Biyokütle temelli katalizör varlığında NaBH4'ün farklı çözücü ortamlarındaki hidrojen üretiminin incelenmesi

Enerji ihtiyacının her geçen gün artması, mevcut fosil yakıt rezervlerinin sınırlı oluşu ve çevresel sürdürülebilirliğin zorunluluğu, alternatif enerji kaynaklarının araştırılmasını kaçınılmaz hâle getirmiştir. Bu bağlamda hidrojen enerjisi, yüksek enerji yoğunluğu ve yanma sonucunda yalnızca su buharı üretmesi gibi çevre dostu özellikleri nedeniyle ön plana çıkmaktadır. Bu tez çalışmasında, yenilenebilir ve temiz enerji kaynağı olan hidrojeni üretmek için hidrojen deposu olarak sodyum borhidrür (NaBH4) kimyasalı kullanılmıştır. Depolanmış hidrojeni güvenilir ve verimli bir şekilde üretmek için biyokütle temelli katalizör sentezlenmiş ve kullanılmıştır. Biyokütle kaynağı olarak Siirt kısalında yetişen Prosopis Farcta bitkisinin meyvesi kullanılmıştır. Biyokütle farklı işlemlerden geçirilerek katalizör olarak sentezlenmiştir. Katalizörün optimum verimle hidrojen ürettiği koşullar belirlenmiştir. Yapılan deneylerde %30 KOH ile muamaele edilen biyokütle 24 saat 75 oC'de etüvde bekletilmiştir. Daha sonra 450 oC'de 45 dk boyunca karbonizasyona tabi tutulmuştur. Yıkanıp süzülerek kullanıma hazır hale getirilmiştir. Sentezlenen katalizörün yüzey yapısı ve morfolojisi hakkında bilgi almak için BET (Yüzey Alanı Ve Porozite(Gözeneklilik) Analizi), SEM-EDS (Taramalı Elektron Mikroskopu -Enerji Dağılım Spektroskopisi) haritalama ve XRD (X- ışını difraksiyonu) karakterizasyon teknikleri kullanılmıştır. Hidrojeni üretmek için çözücü ortamı olarak metanol, etil alkol, propilen glikol ve çözücü karışımları kullanılmıştır. Yapılan deneylerde Prosopis Farcta meyvesinden elde edilen katalizör (PFK) en iyi aktiviteyi metanol + propilen glikol çözücü ortamında göstermiştir. Yapılan deneyeler ve hesaplamalarda aktivasyon enerjisi 26.775 kj/mol ve ilk hızı 11325 mL H₂/gcat/dk olarak hesaplanmıştır.