Skip to content Skip to navigation

Kömürü Petrole Dönüştüren Proje: TRİJEN

Doç. Dr. Fehmi Akgün, Doç. Dr. Tahsin Bahar
29/09/2019 - 11:59

Kömür, petrol, doğal gaz gibi fosil yakıt kaynakları tükenme tehlikesi ile karşı karşıya. Ayrıca fosil yakıtlardan enerji elde edilirken açığa çıkan zararlı kimyasal maddelerin çevre üzerinde olumsuz etkileri var. Bu nedenle yaygın olarak kullanılan fosil yakıtlardan biri olan kömürden enerji elde edilirken çevre sorunlarını en aza indirmek amacıyla yoğun bilimsel araştırmalar gerçekleştiriliyor. Bu uygulamalar temiz kömür teknolojileri olarak isimlendiriliyor.

Türkiye kömür kaynakları yönünden hayli zengin bir ülke ancak yeraltı petrol rezervleri kısıtlı. Bu nedenle enerji ihtiyacının karşılanması ve çevre açısından temiz yakıtların üretilebilmesi, yurt dışından satın alınan petrole olan bağımlılığın azaltılabilmesi ve yakıt çeşitliliğinin sağlanması için temiz kömür teknolojilerinin kullanılması ülkemiz için son derece önemli.

Kömürün yanması sonucu küresel ısınmaya sebep olan karbondioksit ve azotdioksit gibi sera gazları atmosfere salınır. Temiz kömür teknolojileri sayesinde kömürün çevre üzerindeki zararlı etkileri azaltılabilir.

Kömür bitki ve ağaç kalıntılarının mikroorganizmalar tarafından parçalanması ve parçalanmış kalıntıların kaya tabakaları arasında milyonlarca yıl ısı ve basınca maruz kalması sonucu oluşur. Kömürün yapısında karbon, hidrojen ve oksijen elementleri bulunur. Kömür dünyadaki en önemli enerji kaynaklarından biridir. Genellikle elektrik, demir-çelik ve çimento üretiminde ve endüstriyel fabrikalarda ısıtma amacı ile kullanılır. Ancak doğada katı hâlde bulunduğundan kömürü ulaşım araçlarında (örneğin otomobillerde, uçaklarda) yakıt olarak kullanamıyoruz.

Uygun teknolojilerin kullanılması ile kömürü benzin veya dizel gibi sıvı akaryakıtlara, plastik ve ilaç gibi farklı kimyasal ham maddelere ve gaz yakıtlara dönüştürmek mümkün.

TÜBİTAK MAM Enerji Enstitüsünün yürütücülüğünde TÜBİTAK 1007 programı, Türkiye Kömür İşletmeleri ve Elektrik İşleri Etüt İdaresinin destekleri, İstanbul Teknik Üniversitesi, Marmara Üniversitesi ve HABAŞ iş birliğiyle geliştirilen Biyokütle ve Kömür Karışımlarından Sıvı Yakıt Üretimi (TRİJEN) projesi sayesinde Türkiye’nin linyit kömürleri sıvı akaryakıtlara ve değerli kimyasal maddelere dönüştürülebiliyor. 

Kömürün sıvı hâldeki akaryakıtlara dönüştürülmesinin ilk aşaması kömürün gazlaştırılmasıdır. Bu aşamada kömür, su ve hava kullanılarak “sentez gazı” adı verilen çok değerli bir ham maddeye dönüştürülür. Sentez gazı karbonmonoksit ve hidrojen gazlarının karışımından oluşur.

Kömürün su ve hava kullanılarak gazlaştırılmasıyla sentez gazı oluşturulabilir.

İkinci aşamada sentez gazının içindeki karbonmonoksit ve hidrojen gazlarından, özel katalizörler (kimyasal tepkimelerin daha hızlı gerçekleşmesini sağlayan ancak kendisi tepkimede harcanmayan maddeler) kullanılarak, enerji, petrokimya, ulaşım ve havacılık endüstrisinde kullanılan değerli kimyasal maddeler elde edilir.

TRİJEN projesi sayesinde kömür ve biyokütleden elde edilen sentez gazının enerji alanında elektrik üretiminde ve sıvı yakıt ve sentetik doğal gaz eldesinde; petrokimya alanında vaks, nafta gibi değerli kimyasal maddelerin üretiminde; ulaşım ve havacılık alanında ise dizel, benzin gibi akaryakıtların üretiminde kullanılması planlanıyor.

TRİJEN projesi kapsamında Manisa’da bir pilot tesis de kuruldu. Pilot tesiste kömür ve biyokütleden gazlaştırma yolu ile sentez gazı üretimi gerçekleştirildi. Ayrıca elde edilen ham sentez gazı, içindeki zararlı maddelerden temizlendi, gaz karışımındaki hidrojen ve karbonmonoksit gazlarının oranı uygun değere getirildi, gaz karışımındaki karbondioksit tutularak ayrıldı ve sıvı yakıt üretimine yönelik test çalışmaları başarıyla gerçekleştirildi.

Manisa, Soma’da kurulan TRİJEN tesisinin tasarımı

TRİJEN projesi sayesinde kazanılan teknolojik bilgi kullanılarak ticari ölçekte kurulacak bir tesis ile ülkemizin ham petrol ithalatının %5-10’unun kendi kömür rezervlerimizden karşılanması mümkün olabilecek.

Bu proje sonucunda geliştirilen temiz kömür teknolojisi yerli kaynakların verimli ve çevre dostu olarak değerlendirilmesine ve düşük enerji içeriğine sahip linyitlerin değerinin artırılarak, etkin, verimli ve çevre dostu bir şekilde ekonomiye kazandırılmasına imkân sağlıyor. Bu sayede ülkemiz ulusal ve uluslararası ölçekte teknolojik yetkinlik ve rekabet gücü kazanabilecek. Ayrıca benzer özellikte linyitlere sahip başka ülkelere bu teknolojiyi satabilecek.

Yazarlar Hakkında:
Doç. Dr. Fehmi Akgün
Proje Yöneticisi, TÜBİTAK Marmara Araştırma Merkezi Enerji Enstitüsü
Doç. Dr. Tahsin BAHAR
Başuzman Araştırmacı, TÜBİTAK Marmara Araştırma Merkezi Enerji Enstitüsü

İlgili İçerikler

Fizik

Bir katıyı başka bir katının üzerinde kaydırmak kolay değildir. Çok yüksek sürtünme kuvvetiyle baş etmeniz gerekir. Bu durumun bir istisnası ise buzdur. Buz o kadar kaygandır ki buz patencileri neredeyse hiçbir dirençle karşılaşmadan buzun üzerinde kayabilirler.

Fizik

Suyu yukarı yönde taşıyabilen aletlerin geliştirilmesine yönelik çalışmalar James Watt'ın buhar motorunun keşfine öncülük etti.

Fizik

Suyun kaç derecede kaynadığını biliyor musunuz? Muhtemelen cevabınız 100°C olacaktır. Çünkü suyun deniz seviyesindeki kaynama noktası 100°C’dir. Peki, suyu daha düşük ya da yüksek sıcaklıklarda kaynatmak mümkün olabilir mi?

Fizik

Bilim Genç Fotoğraflar köşesinde ekim ayında objektiflerinizi çevrenizdeki müze ve bilim merkezlerine odaklamanızı istemiştik. Bu süreçte #MüzelerveBilimMerkezleri etiketiyle Bilim Genç’te paylaştığınız fotoğraflar Bilim Genç ekibi tarafından değerlendirildi. 

Fizik

Bir grup araştırmacı yeni bir mikromotor geliştirdi. Ultrason dalgalarıyla harekete geçirilen ve manyetizma etkisiyle idare edilen motor, zarar vermeden canlı hücreleri bir yerden başka bir yere taşıyabiliyor.

Fizik

Gaz termometrelerinde ise sıcaklığı ölçülecek malzeme, içerisinde gaz bulunan bir hazneye temas ettirilir ve gazın genleşmesinden ya da büzüşmesinden yararlanılarak sıcaklık ölçümü yapılır.  Bu etkinliğimizde maliyeti uygun malzemeler kullanarak bir hava termometresi düzeneği tasarlayacağız.

Fizik

Montreal Üniversitesindeki Ötegezegen Araştırmaları Enstitüsünden bilim insanları üç yıl önce keşfettikleri, Dünya’ya yaklaşık 111 ışık yılı mesafedeki K2-18 sistemindeki bir gezegenin atmosferinde su buharı tespit etti.

Fizik

Boğaziçi Üniversitesi Elektroteknoloji Kulübü ve IEEE Öğrenci kolu tarafından düzenlenen Boğaziçi Enerji Zirvesi’nin beşincisi 16 Kasım’da Boğaziçi Üniversitesi Albert Long Hall Kültür Merkezi’nde gerçekleştiriliyor.

Fizik

Çoğu zaman farkında olmasak da dalga ve dalga hareketinin yaşamın ve hayatımızın her alanında etkisi var. Bazen hayatımızı kolaylaştıran dalgaların bazı zaman da yıkıcı etkileri ile karşılaşıyoruz. Peki, dalgalar olmasaydı hayatımız nasıl olurdu?

Fizik

Nobel Fizik Ödülü’nün 2019 yılı sahipleri Princeton Üniversitesinden James Peebles, Cenova Üniversitesinden Michel Mayor ve Cambridge Üniversitesinden Didier Queloz oldu.