3 results
Search Results
Now showing 1 - 3 of 3
Article Citation - WoS: 9Citation - Scopus: 10Investigation of the Performance of High-Temperature Electrochemical Hydrogen Purification From Reformate Gases(Wiley, 2022) Durmus, Gizem Nur Bulanik; Durmuş, Gizem Nur Bulanık; Colpan, C. Ozgur; Devrim, Yilser; Devrim, Yılser; Durmuş, Gizem Nur Bulanık; Devrim, Yılser; Mechanical Engineering; Energy Systems Engineering; Mechanical Engineering; Energy Systems EngineeringIn the present work, the purification of hydrogen from a hydrogen/carbon dioxide/carbon monoxide (H-2:CO2:CO) mixture by a high-temperature electrochemical purification (HT-ECHP) system is examined. Electrochemical H-2 purification experiments were carried out in the temperature range of 140-180 degrees C. The effects of the molar ratio of the gases in the mixture (H-2:CO2:CO-75:25:0, H-2:CO2:CO-72:26:2,0 H-2:CO2:CO-75:22:3, H-2:CO2:CO-75:20:5, H-2:CO2:CO-97:0:3, H-2:CO2:CO-95:0:5) and the operating temperature on the electrochemical H-2 separation were investigated. As a result of the electrochemical H-2 purification experiments, it was determined that the operating temperature is the most important parameter affecting the performance. According to the results obtained, H-2 purity of 99.999% was achieved at 160 degrees C with the reformate gas mixture containing 72% H-2, 26% CO2, and 2% CO by volume. According to the polarization curves of the gas mixtures containing CO, high current densities at low voltage were reached at 180 degrees C, and it was observed that the performance increased as the temperature increased, whereas the gas mixture without CO gave the best performance at 160 degrees C.Doctoral Thesis Yüksek Performanslı Elektrokimyasal Hidrojen Kompresörünün Deneysel Olarak Geliştirilmesi(2023) Durmuş, Gizem Nur Bulanık; Devrim, Yılser; Çolpan, Can ÖzgürElektrokimyasal hidrojen (H2) sıkıştırma (ECHC) teknolojisi, H2'nin tek bir adımda sıkıştırılması ve saflaştırılması için umut vaat etmesi nedeniyle son zamanlarda dikkatleri üzerine çekmiştir. Şu anda, H2 üretmenin en yaygın ve en ucuz yöntemi, hidrokarbonların buharla reformasyonudur. Diğer bir deyişle, doğal gaz ve kömür H2'nin en uygun kaynaklarıdır. Bununla birlikte, bu yöntemin dezavantajı, karbon monoksit (CO) ve karbon dioksit (CO2) gibi bazı safsızlıklar yaymasıdır. Bu tez kapsamında yüksek sıcaklık elektrokimyasal H2 kompresörü (HT-ECHC) geliştirilmiştir. H2'nin saflaştırılması ve sıkıştırılması ile ilgili çalışmalarda deneysel bir yöntem kullanılmıştır. ECHC sistemlerinde karşılaşılan en büyük sorunlardan biri katalizörün CO nedeniyle zehirlenmesidir. Bu durum katalizörü kullanılamaz hale getirmekte ve katalizör maliyetleri ortaya çıkmaktadır. Bu nedenle bu çalışma, CO toleransı yüksek, 140-180 °C arasında çalışan ve düşük güç tüketen bir HT-ECHC geliştirmeyi amaçlamıştır. Bu çalışmada, farklı molar oranlarda H2, CO2 ve CO içeren reformat gazlar kullanılarak PBI membran bazlı HT-ECHC'nin H2 saflaştırma ve sıkıştırma performansı incelenmiştir. Performans testlerinde sıcaklığın HT-ECHC performansı üzerindeki etkisinin en kritik faktörlerden biri olduğu vurgulanmıştır. HT-ECHC'nin performansının CO'nun molar oranının artmasıyla düştüğü gözlenmiştir. Gaz kromatografisi (GC) sonuçları, 160 °C'de >%99,99 H2 saflığının elde edildiğini göstermiştir. Sonuçlara göre H2, 1.5V sabit voltaj ile atmosferik basınçtan 60 bara başarıyla sıkıştırılmıştır.Master Thesis Mikro İnvertorlü ve Dizi İnvertörlü Fotovoltaik Sistemlerin Modellenmesi ve Karşılştırılması(2019) Durmuş, Gizem Nur Bulanık; Aslan, ÖzgürFotovoltaik paneller, güneş enerjisini seri ve paralel bağlanmış fotovoltaik hücreler vasıtasıyla doğrudan elektrik enerjisine dönüştüren yapılardır. Fotovoltaik panel verimliliğini negatif yönde etkileyen birkaç neden vardır. Panelin üzerine düşen geçici veya sürekli gölgeleme, panel veriminin düşmesinin sebeplerinden bir tanesidir. Paneller, bulutlar, binalar, toz, kuş veya yaprak gibi engeller nedeniyle gölgelenmeye maruz kalabilir.Ek olarak, sürekli gölgeleme sıcak nokta etkisi yaratır. Bu durum uzun vadede panelde veya panel grubunda arızalara neden olmaktadır. Sistemlerde ortaya çıkan bir diğer problem, fotovoltaik panellerin birbirine bağlanması noktasında ortaya çıkar. Fotovoltaik paneller, özellikle büyük ölçekli fotovoltaik sistemlerde seri olarak bağlanır. Seri bağlı paneller çok yüksek gerilimlere ulaşır ve yüksek gerilime dayalı problemler ortaya çıkabilir. Dizi invertörün kullanıldığı fotovoltaik sistemlerde, fotovoltaik paneller sınırlı şekillerde yerleştirilebilir. Bunun karşısında, mikro invertörler panel tabanlı sistemlerdir ve kurulumu kolaydır. Panelleri invertöre göre yerleştirmeye gerek yoktur. Mikro invertörler, genellikle küçük ölçekli fotovoltaik sistemler için tercih edilse de, bazı durumlarda büyük ölçekli fotovoltaik sistemlerde de kullanılır. Her panel kendi AC gücünü ürettiğinden, yüksek voltaj sorunu ortadan kalkar. Fakat yüksek maliyetleri ve dizi invertörlere göre daha düşük olan verimleri nedeniyle büyük ölçekli tesislerde tercih edilmemektedir. Bu tez çalışmasında, bu problemler göz önüne alınarak, Ankara İlinde 24 kWp kurulu güce sahip fotovoltaik bir sistemin, üç farklı gölge yoğunluğunda hem dizi invertör hem de mikro invertör ile bir paket program yardımıyla simülasyonları yapılmıştır. Yapılan simülasyon raporları doğrultusunda sistemler karşılaştırılmıştır.
