Içindekiler

1.HIDROJEN VE HIDROJENLI SISTEMLER

1.1. HIDROJEN

1.2. HIDROJEN ENERJISI

1.3. HIDROJEN ÜRETIMI

1.4. HIDROJENIN DEPOLANMASI

1.5. HIDROJENIN TASINMASI

1.6. HIDROJEN ENERJISI TEKNOLOJISININ DÜNYADAKI GELISIMI

1.7. YAKIT PILLERI

2. YAKIT PILLERI

2.1. YAKIT PILI NEDIR?

2.2. YAKIT PILI ÇESITLERI

2.2.1. Alkali Yakit Pili (AFC)

2.2.2.Fosforik Asit Yakit Pili(PAFC)

2.2.3. Kati Oksitli Yakit Pilleri (SOFC)

2.2.4.Proton Degisim Membranli Yakit Pili (PEMFC)

2.2.5.Eriyik Karbonatli Yakit Pili(MCFC)

2.3. YAKIT HÜCRELERININ KARSILASTIRILMASI

3. YAKIT PILLI KOJENERASYON SISTEMLERI

3.1. SISTEMIN ÇALISMASI

3.2. SISTEMIN DEGISKEN YÜK ILE YILLIK UYGULAMASI

3.2. SISTEMIN ORTALAMA YÜK ILE UYGULAMASI

1.HIDROJEN VE HIDROJENLI SISTEMLER

1.1. HIDROJEN

Hidrojen 1500′lü yillarda kesfedilmis, 1700′lü yillarda yanabilme özelliginin farkina varilmis, evrenin en basit ve en çok bulunan elementi olup, renksiz, kokusuz, havadan 14.4 kez daha hafif ve tamamen zehirsiz bir gazdir. Günes ve diger yildizlarin termonükleer tepkimeye vermis oldugu isinin yakiti hidrojen olup, evrenin temel enerji kaynagidir. -252.77°C’da sivi hale getirilebilir. Sivi hidrojenin hacmi gaz halindeki hacminin sadece 1/700′ü kadardir. Hidrojen bilinen tüm yakitlar içerisinde birim kütle basina en yüksek enerji içerigine sahiptir (Üst isil degeri 140.9 MJ/kg, alt isil degeri 120,7 MJ/kg). 1 kg hidrojen 2.1 kg dogal gaz veya 2.8 kg petrolun sahip oldugu enerjiye sahiptir. Ancak birim enerji basina hacmi yüksektir.

Hidrojen dogada serbest halde bulunmaz, bilesikler halinde bulunur. En çok bilinen bilesigi ise sudur.

Isi ve patlama enerjisi gerektiren her alanda kullanimi temiz ve kolay olan hidrojenin yakit olarak kullanildigi enerji sistemlerinde, atmosfere atilan ürün sadece su ve/veya su buhari olmaktadir. Hidrojen petrol yakitlarina göre ortalama 1.33 kat daha verimli bir yakittir.

Hidrojenden enerji elde edilmesi esnasinda su buhari disinda çevreyi kirletici ve sera etkisini artirici hiçbir gaz ve zararli kimyasal madde üretimi söz konusu degildir.

Hidrojen gazi farkli yöntemlerle elde edildigi gibi su, günes enerjisi veya onun türevleri olarak kabul edilen rüzgar, dalga, ve biyokütle ile de üretilebilmektedir.

Tablo 1 - Hidrojenin Özellikleri

 

Arastirmalar, mevcut kosullarda hidrojenin diger yakitlardan yaklasik üç kat pahali oldugunu ve yaygin bir enerji kaynagi olarak kullaniminin hidrojen üretiminde maaliyet düsürücü teknolojik gelismelere bagli olacagini göstermektedir. Bununla birlikte, günlük veya mevsimlik periyotlarda olusan ihtiyaç fazlasi elektrik enerjisinin hidrojen olarak depolanmasi günümüz için de geçerli bir alternatif olarak degerlendirilebilir. Bu tarzda depolanan enerjinin yaygin olarak kullanilabilmesi -örnegin toplu tasim amaçlari için yakit piline dayali otomotiv teknolojilerinin gelistirilmesine baglidir.

1.2. HIDROJEN ENERJISI

Dünyanin giderek artan enerji gereksinimini çevreyi kirletmeden ve sürdürülebilir olarak saglayabilecek en ileri teknolojinin hidrojen enerji sistemi oldugu bugün bütün bilim adamlarinca kabul edilmektedir.

Hidrojen enerjisinin insan ve çevre sagligini tehdit edecek bir etkisi yoktur. Kömür, dogalgaz gibi fosil kaynaklarin yanisira sudan ve biyokütleden de elde edilen hidrojen, enerji kaynagindan çok bir enerji tasiyicisi olarak düsünülmektedir. Elektrige 20. yüzyilin enerji tasiyicisi, hidrojene 21. yüzyilin enerji tasiyicisi diyen çevreler vardir. Hidrojen yerel olarak üretimi mümkün, kolayca ve güvenli olarak her yere tasinabilen, tasinmasi sirasinda az enerji kaybi olan, ulasim araçlarindan isinmaya, sanayiden mutfaklarimiza kadar her alanda yararlanacagimiz bir enerji sistemidir.

Hidrojen içten yanmali motorlarda dogrudan kullaniminin yanisira katalitik yüzeylerde alevsiz yanmaya da uygun bir yakittir. Ancak dünyadaki gelisim hidrojeninin yakit olarak kullanildigi yakit pili teknolojisi dogrultusundadir.

1950′lerin sonlarinda, NASA tarafindan uzay çalismalarinda kullanilmaya baslayan yakit pilleri, son yillarda özellikle ulastirma sektörü basta olmak üzere sanayi ve hizmet sektörlerinde basari ile kullanima sunulmustur. Yakit pilleri, tasinabilir bilgisayarlar, cep telofonlari gibi mobil uygulamalar için kullanilabildigi gibi elektrik santrallari için de uygun güç saglayicilardir. Yüksek verimlilikleri ve düsük emisyonlari nedeniyle, ulasim sektöründe de genis kullanim alani bulmuslardir.

1.3. HIDROJEN ÜRETIMI

Hidrojen enerji sisteminin yeni olmasina karsin hidrojen üretimi yeni degildir. Su anda dünyada her yil 500 milyar m3 hidrojen üretilmekte, depolanmakta, tasinmakta ve kullanilmaktadir. En büyük kullanici payina kimya sanayii, özellikle petrokimya sanayii sahiptir.

Ülkemizde Suni Gübre Sanayii (25.000m3), bitkisel yag (margarin) üretimi (16.000m3), petrol aritim evleri (rafineri) (1.200m3), petrokimya endüstrisi (30.000m3), hidrojene hayvansal yag üretimi (200-300m3) ve çesitli yerlerde kullanilmak üzere basinçli silindirlerde gaz veya sivi hidrojen üretimi (6.000m3) sadece sanayide kullanilmak üzere yapilmaktadir. Enerji üretimi amaciyla ticari boyutlu hidrojen üretimi mevcut degildir.

Hidrojenin üretim kaynaklari bol ve çesitlidir. Fosil yakitlardan elde edilebildigi gibi günes, rüzgar, hidrolik enerji gibi yenilenebilir enerji kaynaklarinin kullanilmasi ile suyun elektrolizi yolu ile üretimi, biyokütleden üretimi ve biyolojik proseslerle üretimi mümkündür. Günümüzde hidrojen agirlikli olarak dogal gazdan buhar reformasyonu sonucu elde edilmektedir. Suyun elektrolizi bilinen bir yöntem olmakla beraber ekonomik hale getirilmesi konusunda çalismalar, gene benzer sekilde günes enerjisinden biyoteknolojik yöntemlerle hidrojen üretimi konusunda arastirma-gelistirme çalismalari devam etmektedir.

1.4. HIDROJENIN DEPOLANMASI

Hidrojenin belki de en önemli özelligi, depolanabilir olmasidir. Bilindigi gibi, günümüzde büyük tutarlarda enerji depolamak için hala uygun bir yöntem bulunmus degildir. Eger bugün hidroelektrik santrallerinden elde edilen enerjinin depolanmasi mümkün olsaydi, enerji sorununu bir ölçüde çözmek mümkün olabilirdi. Ancak, elektrik enerjisi için bilinen en iyi depolama yöntemi hala asitli akümülatörlerden baska bir sey degildir.

Hidrojen gaz veya sivi olarak saf halde tanklarda depolanabilecegi gibi, fiziksel olarak karbon nanotüplerde veya kimyasal olarak hidrür seklinde depolanabilmektedir.

Hidrojen uygun nitelikli çelik tanklarda gaz veya sivi olarak depolanabilir. Ancak gaz olarak depolamada yüksek basinç nedeniyle tank agirliklari problem yaratmaktadir. Hidrojen gazini depolamanin belki de en ucuz yöntemi, dogal gaza benzer sekilde yer altinda, tükenmis petrol veya dogal gaz rezervuarlarinda depolamaktir. Maliyeti biraz yüksek olan bir depolama sekli ise, maden ocaklarindaki magaralarda saklamaktir.

Hidrojen petrole göre 4 kat fazla hacim kaplar; hidrojenin kapladigi hacmi küçültmek için hidrojeni sivi halde depolamak gereklidir. Bunun için de yüksek basinç ve sogutma islemine ihtiyaç vardir. Sivilastirilmis hidrojen yüksek basinç altinda çelik tüpler içinde depolanabilir. Bu yöntem orta veya küçük ölçekte depolama için en çok kullanilan yöntemdir. Ancak büyük miktarlar için oldukça pahali bir yöntemdir. Çünkü hidrojen enerjisinin yaklasik ¼’ü sivilastirma islemi için harcanmalidir. Bir diger pratik çözüm ise, sivi hidrojenin düsük sicakliktaki tanklarda saklanmasidir. Uzay programlarinda, roket yakiti olarak sürekli sekilde kullanilan sivi hidrojen bu yöntemle depolanmaktadir. Dünyadaki en büyük sivi hidrojen tanki, Kennedy Uzay Merkezinde olup 3400 m3 sivi hidrojen alabilmektedir. Bu miktar hidrojenin yakit olarak degeri 29 milyon Mega Jule veya 8 milyon kW-saat’e karsilik gelmektedir.

Son yillarda yapilan çalismalar sonucu hidrojen karbon nanotüplerde de depolanabilmektedir. Karbon nanotüpler kisaca grafit tabakalarin tüp sekline dönüsmüs halidir. Çaplari birkaç nanometre veya 10-20 nanometre mertebesinde, boylari ise mikron seviyesindedir.

Hidrojen kimyasal olarak metallerde, alasimlarda ve arametallerde hidrür olarak depolanabilmektedir. Metal hidrürler hidrojen depolamak için çok uygun bir yöntem olmasina karsin, kendi agirliklari ciddi sorun olarak ortaya çikmaktadir. Özellikle son 10 yildir yüksek depolama kapasiteleri nedeniyle aluminyum ve bor içeren kompleks hidrürler yogun olarak çalisilmaktadir. Bor içeren kopleks hidrürler sivi kosullarda kullanilmasi nedeni ile de önem tasimaktadir. Bor esasli sistemler ana olarak sodyum bor hidrürü esas almaktadir. NaBH4, kati halde agirlikça %10,5 hidrojen içermektedir.

Çözelti halinde, sodyum bor hidrür, asagidaki reaksiyona göre hidrojenini vermekte ve sodyum metaborata dönüsmektedir.

(katalizor)

NaBH4(s)+H2O—>4H2 + NaBO2

H2O ve NaOH ilavesi ile sodyum bor hidrürün sivi içerisindeki miktari agirlikça %20-35 arasinda olabilmekte, bu da sistemde agirlikça % 4.4-7.7 arasinda hidrojenin depolanmasina olanak vermektedir.

Sodyum bor hidrürde hidrojen depolamanin en önemli üstünlügü depolanan hidrojenin oda sicakliginda geri alinabilmesi ve geri alimin katalizör yardimi ile kolaylikla kontrol edilebilmesidir. Sodyum bor hidrürün hidrojen amaçli kullaniminda en önemli darbogaz, olusan metaboratin tekrar NaBH4 dönüstürülmesidir.

1.5. HIDROJENIN TASINMASI

Hidrojen gazi, dogal gaz veya hava gazina benzer olarak borular araciliyla her yere kolaylikla ve güvenli olarak tasinabilmektedir. Hidrojen boru ile tasinmasina, Texas’da petrol sanayi tarafindan kullanilmakta olan ve 80 km uzunluguna sahip boru sebekesi ile Almanya’da Ruhr havzasinda 1938 yilinda isletmeye açilan ve bugün 15 atmosfer basinç altinda hidrojen tasimaya devam eden 204 km’lik boru hatti örnek olarak gösterilebilir.

Basinçli hidrojenin, çelik tüpler içine yerlestirerek tasinmasi, bu güne kadar gelistiren bir çok deneme amaçli hidrojenle çalisan tasitta kullanilan yöntem olmustur. Burada görülen en büyük sorun çelik tüplerin kendi agirliklaridir. Benzinli bir otomobil ortalama olarak 65 litre (47kg) benzin almakta olup, bu da enerji olarak 17 kg hidrojene karsilik gelmektedir. Hidrojeni sivi olarak depolamak agirlik sorununu çözmekle birlikte, tank hacmi ve maliyet artmaktadir. Diger bir sorun ise, hidrojenin gaz haline geçmesi ile olusan kayiplar ve yakit ikmali zorlugudur.

1.6. HIDROJEN ENERJISI TEKNOLOJISININ DÜNYADAKI GELISIMI

Daha once de belirtildigi gibi hidrojenden, yakit pili teknolojisi ile elektrik elde edilmektedir. Bugüne kadar, yakit pillerini çesitli yönleriyle inceleyen 200′den fazla arastirma NASA tarafindan desteklenmistir. Bugün, Apollo ve Space Shuttle görevlerinde güvenli olarak elektrik (ve su) saglamis olmalari nedeniyle, yakit pillleri uzaydaki rollerini ispatlamis bulunmaktadir.

Bu basarilar, 1960′larda, yakit pillerinin dünyanin enerji problemlerinin tümüne çözüm olabilecegi tahminlerine yol açmis ve 1970′li yillarda çalismalara baslanmis, 2000′li yillarda ülkelerin enerji politikalarinda önemli yer tutmaya baslamistir.

ABD Baskani G.W. Bush 28 Ocak 2003 tarihinde yaptigi bir konusmada hidrojen enerjisini hürriyet yakiti olarak tanimlamis ve bu alandaki çalismalara destek amaciyla 1.7 milyar dolarlik bir kaynak ayrildigini söylemistir. ONSI Corp. adinda bir Amerikan firmasi 200 kW enerji saglayan fosforik asit tipi (PC25) yakit pilinin pazarlamasini yapmaktadir.

Japonya’da WE-NET (World Energy Network) projesi ile Tokyo metropolitan bölgesinde hidrojen kullanimi ile olusacak azot oksit emisyonundaki azalma potansiyeli arastirilmaktadir. WE-NET Programi Japonya’nin Uluslar Arasi Ticaret ve Endüstri Bakanliginca desteklenmektedir. Bu programda Japonya hidrojen enerji sistemini gelistirmek üzere 2020 yilina kadar 4 milyar $’lik bir bütçe ayirmistir. Gelecekte de Pasifik denizinin ekvator bölgesinde yapay bir adada solar radyasyon kullanarak deniz suyundan elektrolizle hidrojen üretmeyi planlamaktadirlar.

Halen Japonya’da Tokyo Electric Company tarafindan kurulan 11 MW’lik elektrik santrali Rokko adasinin elektrik ve isi ihtiyacini karsilamakla birlikte, kapasiteleri 50 ile 500 MW arasinda degisen yüzlerce yakit pillli tesis bulunmaktadir. Sadece Tokyo’da sehrin elektrik ihtiyacinin 40.000 kW’lik bölümü hidrojen enerji sistemlerinden saglanmaktadir.

Japonya’da Tokyo Electric Company’nin yanisira Sanyo, Hitachi, Toshiba, Kawasaki, Fuji Electric, Kansai Electric, Amerika’da, Westinghouse, Institute of Gas Technology (IGT), Unocal, San Diego Gas and Electric, Avustralya’da Seramic Fuell Cell Ltd, Avrupa’da Siemens KWU, Dornier System, Sulter Innotec, dünyada yakit hücreli sistemleri kullanan ve gelisimi için çalismalar yapan sirketlerden bazilaridir.

Siemens Kaliforniya’da 200 konutun elektrik ve isi ihtiyacini karsilamak üzere 250kW’lik gaz türbinli, yakit hücreli bir kojenerasyon sistemi kurmustur (Sekil 1).

 

Sekil 1- Gaz Türbinli, Yakit Hücreli Kojenerasyon Sistemi

 

Avrupa merkezli Alstom, Asya merkezli Japon Ebora firmalari ile ortak çalisan Kanada’nin Ballard firmasi PEM tipi yakit pili kullanan, 250 kW elektrik, 230 kW isisal güce sahip jeneratörleri satisa sunmustur.
Honda arastirma ve gelistirme bölümü dogal gazdan yakit pilli araçlar için hidrojen üreten, elde edilen elektrigin ve sicak suyun yine üretildigi evde kullanimini saglayan “Hidrojen Ev Enerji Istasyonu” (HES) adli proje baslatmistir. Proje çerçevesinde California’da deneysel amaçli kurulan evde çalismalar hidrojen üretimi, depolanmasi ve yakit olarak kullanilmasi gerçeklestirilecektir.

Uluslararasi potansiyel yakit pili pazari (Sadece “sabit cihazlar ” için) 2030 yili için 45 milyar Euro olarak tahmin edilmektedir. Hedef fiyat, tüm sistem için kW basina 1000 Euro’dur (1000 Euro/kurulu kW).

Almanya’da Münih havaalaninda çalisan otomobil ve otobüslerin hidrojen enerjisi kullanmasi yönündeki projenin yanisira Neurenburg yakinlarinda mini bir hidrojen enerji sisteminin kuruldugu bir program yürütülmektedir. Solar-Wasserstoff-Bayern burada günes hidrojen tesisi, depolama sistemi ve hidrojen kullanma sistemleri kurmustur. Almanya ayrica Suudi Arabistan ile ortak yürüttügü Hysolar programi ile Suudi Arabistan’in Riyad yakininda günes hidrojen üretim tesisi kurmayi planlanmaktadir. Suudi Arabistan hidrojeni ihraç edecektir.
Avrupa ve Kanada arasindaki Euro-Quebec diger uluslar arasi basarili programdir. Bu programda nispeten ucuz olan hidrogüçten üretilerek Kanada’dan Avrupa’ya ithal edilecek sivi hidrojenin deniz asiri tasinimi, depolanmasi ve kullanim alanlari arastirilmaktadir.

Izlanda’da hükümet, üniversiteler, tasima sirketleri, fabrikalar ve çok uluslu otomobil ve petrol sirketleri konsorsiyumu olusturulmus ve 2030 yilina kadar Izlanda’nin tamamen hidrojen enerjisine geçmesi planlanmistir. Dünyanin ilk hidrojen dolum istasyonu Shell tarafindan Izlanda’da açilmistir.
Bunlara ilave olarak Ispanya’da INTA solar hidrojen tesisi, Italya, Almanya, Norveç’te SAPHYS küçük ölçekli fotovoltaik-hidrojen enerji sistemi ve Almanya’da PHOEBUS pilot tesisi gibi birçok proje yürütülmektedir.

 

Ayrica araçlarin %65′inin skoter (küçük motosiklet) oldugu Tayvan’da yakit hücreli skoter kullanimi desteklenmekte ve ZES (sifir emisyonlu skoter) Asya Pasifik Yakit Pili Teknolojisi Ltd. ve Kwang-Yang Motor Co. isbirligi ile üretilmektedir

Brezilya ve Güney Amerika’da en büyük hidrogüç tesisi Haipu’dur. Burada elektrolitik hidrojen gazi üretilmektedir.

Petrol sirketlerinin enerji ortami olarak hidrojene bakislari kusku dolu olsa da son yillarda bu bakis açisi degismektedir. Bu sirketlerden Londra’da Royal Dutch Shell, Shell Hidrojen adini verdikleri subelerine hidrojen konusunda arastirma yapmalari için 500 milyon $ yatirim yapmistir. BP’de benzer bir girisimde bulunmustur.

Ulasim sektöründe, yakit pili ile çalisan araçlarin gelistirilmesi, petrol tüketimini azaltacagi gibi, araçlardan kaynaklanan hava kirliligini de minimum düzeye indirecektir. Yakit pilli otobüs üretimini gerçeklestiren Kanada’nin Ballard Sirketinin yanisira, General Motors, Ford, Chrysler, Toyota, Honda, BMW, Renault yakit pilleri ile çalisan otomobilleri ticari anlamda üretmek çabasindadirlar. 1993′ten bu yana çok sayida prototip araç üretilmistir. Alman Daimler Chrysler’in ürettigi, yakit pilini Ballard’dan sagladigi, NECAR4 (sivi hidrojenle çalisir) ve metanol dönüstürücülü NECAR5, General Motors’un Opel, “Zafira” adi verilen ve 75 kW’ lik Ballard “tescilli” yakit pili tasiyan araci, Ford tarafindan üretilen “Think FC5″ler, Toyota’nin RAV-4 ve Fine-N’i, Nissan Renessa ve Mitsubishi, Daihatsu, Honda ve Mazda ortakligi Demio FCEV, Renault’un 30 kW Nora cell kullanan Lagunasi prototiplere birer örnektir.

 

Tasitlarda hidrojenin içten yanmali motorlar veya yakit pilleri araciligiylakullanimi konusunda da, Daimler-Benz sirketinin sifir salimli minübüs’ü, BMW, Dodge, Buick, Suzuki firmalarinin deneme otomobilleri, Macchi-Ansoldo”nun ve MAN firmasinin SL202 otobüsleri, Kanada demiryollarinin Lokomotifi ile Almanya, Avustralya ve Kanada donanmalari için imal edilen deniz altilar sayilabilir.

Mercedes-Crysler firmasi, büyük sehirlerde çevre kirliligini önlemek için, 30 adet hidrojen ile çalisan 70 kisilik toplu tasim araçlarini 10 Avrupa baskentinde, her türlü iklim ve arazi sartlarinda denemektedir. Bu araçlarda sistem elektrik motoru ile hareket eder, motor, piston, grank ve sanziman yoktur.

 

General Motor hidrojen enerji teknolojiisinin kullanildigi, 20 cm kalinliginda, 120 cm eninde, 240 cm boyunda bir platform ile dört tekerden olusan bir otomobil üretimi projelendirmistir. Projeye göre bu platforma sahip olan kisi istedigi kaportayi takarak otomobilini kullanabilecektir. Bu otomobillerde içten yanmali motor, piston ve grank bulunmadigindan bunun yerine her tekerlegin göbeginde 20 kW’lik müstakil elektrik motorlari arabaya gerekli hareketi saglayip, yüksek emniyet içinde sistemin süper kompakt bir yapiya kavusmasina olanak saglanmaktadir.

<IMG height=206 hspace=12 src=”file:///C:\DOCUME~1\muzzi\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image002.jpg” width=312 align=left v:shapes=”_x0000_s1026″>Bunlarin disinda, %15-20 hidrojen ve %80- 85 dogal gaz karisimindan olusan hytane adli yakti ile çalisan yeni bir otobüs 1993 yilindan beri Montreal’de (Kanada) denenmektedir.

Hidrojen, uzun yillardir uzay mekigi ve diger tüm roketlerde rakipsiz bir yakit olarak kullanilmaktadir. Ancak, bunlarin disinda uçaklarda ilk kullanimi 1956 yilinda B-57 Canberra deneme uçaginda gerçeklestirilmistir. Sovyetler Birligi de 1988 yilinda Tupolev-155 deneme uçaginda yakit olarak hidrojen kullanmistir. Dünya Enerji Ajansi Hidrojen Programi çerçevesinde yürütülen çalismalarda, Airbus tipi uçaklarin yakit olarak hidrojen kullanmasi 2007 yilinda baslayacaktir. Hidrojenin ticari uçaklarda yaygin kullanimi konusunda Avrupa Airbus konsorsiyumu ile Almanya-Rusya ortak çalismalari sürmektedir.

Sivi hidrojen dogrudan veya dolayli olarak motorlari ve dis yüzeyi sogutmak için de kullanilabilecegi için, yüksek hizli supersonic uçaklar için ideal bir yakit olarak görülmektedir.

Amerika’nin Duffy Boats firmasi elektrikle çalisan ilk tekneyi geçtigimiz aylarda üretmislerdir. Herbiri 1.5 kW gücünde 4 yakit piliyle hareketlendirilmis olan bu tekne yakin gelecekte, sahillerde, nehirlerde, kanal ve bogazlarda yani ulasimin su üzerinde yapildigi heryerde taksi görevini görecektir.

1.7. YAKIT PILLERI

Yakit pilleri, temiz, çevreye zarar vermeyen ve yüksek verime sahip enerji dönüsüm teknolojileridir.

Bir buhar kazani veya türbin kullanilmadan, sadece kimyasal reaksiyon ile elektrik enerjisi üretilir. Hidrojen (H2) ve oksijen (O2) arasindaki elektrokimyasal reaksiyon ile elde edilen ve toplam verimlilikleri % 80′lere kadar ulasabilen yakit pilleri, sürekli çalisan piller veya elektrokimyasal makinalar olarak da bilinir. Yakit pilleri, bünyesinde kullanilan elektrolitin cinsine göre çesitli isimler alir.

-> Fosforik asit yakit pili

->Kati oksit yakit pili

->Erimis karbonat yakit pili

->Polimer elektrolit yakit pili (PEM)

->Alkali yakit pili

Her nekadar çalisma prensipleri benzer olsa da, çalisma kosullari ve uygulama alanlari farklilik göstermektedir. Tablo 1′de yakit pili çesitlerinin temel özellikleri verilmistir.

Atik olarak su ve isi elde edilmesi ve özellikle minimum seviyedeki emisyonlari yakit pillerini avantajlikilar. Içten yanmali motorlarda, toplam kontrol edilemeyen emisyonlar 2370 ppm, gaz türbinli sistemlerde 120 ppm oldugu halde, yakit hücreli sistemlerde sadece 5 ppm’dir.

Yakit pilleri, boyutlarinin küçük olmasi, yüksek verimle çalismalari ve atik isilarinin kullanilabilir olmasinin yanisira asagidaki özellikleri nedeniyle de diger güç sistemlerine göre daha üstündürler.

->Modüler olmalari

->Kullaniciya yakin insaa edilebilmeleri

->Yakit olarak saf hidrojenin yanisira dogal gaz, metanol veya kömür gazlarinin kullanilabilmesi

->Sessiz çalismalari

->Minimum seviyede kükürt oksit ve azot oksit emisyonlari->Insa edilecek alanda çok az çevre kisitlamalari gerektirmeleri ve kisa sürede insaa edilebilmeleri.

->Kati atik problemlerinin olmamasi.

1839′da kesfedilmis, 1932′de üzerinde gelismeler saglanmis ve 1952 yilinda NASA tarafindan uzay çalismalarinda enerji saglayici olarak kullanilan yakit pilleri, 1960′li yillarda ilk yakit hücreli traktör yapimi ile kara ulasiminda kullanima sunulmus 1980′li

yillarda yakit hücreli tren, 1990′li yillarda yakit hücreli denizalti ve uçak ile gelisim göstermis son yillarda kara araçlarinda ve güç santrallarinda

yaygin arastirma ve uygulama konusudur.

2. YAKIT PILLERI

2.1. YAKIT PILI NEDIR?

Hidrojen elektrik üretmek için bir elektrokimyasal reaksiyon içinde yanma olmadan oksijenle birlestirilebilir. Bu reaksiyonun olustugu yer elektrokimyasal yakit hücresi veya sadece yakit hücresi olarak adlandirilir.Yakit pilleri temiz,sessiz,hareketli parça içermeyen ve yüksek verimli,dogalgaz veya diger hidrojen içeren gazlardan elektrik ve isi enerjisi üretim teknolojisidir.Diger enerji üretim teknolojilerinden çok farkli olarak yakit pili,yakitin kimyasal enerjisini dogrudan kullanilabilir elektrik ve isi enerjisine dönüstüren elektrokimyasal bir cihazdir.Yakit pilinde dogrudan birincil enerji kaynagi olarak,hidrojen kullanilabilecegi gibi,dönüstürme yapildigi takdirde, dogalgaz,LPG,metanol,nafta veya benzin gibi hidrojen içeren yakitlar da kullanilabilmektedir.

Yakit pilinde gerçeklesen dönüsüm pil ya da akümülatördeki dönüsüm ile benzerdir.Yakit pili ile bunlar arasindaki temel farklilik ise,yakit pillerinin enerji dönüsümünü yakit ve oksitleyici saglandigi sürece gerçeklestirebilmesidir.Digerlerinde ise bu dönüsüm içlerinde depolanmis enerji ile sinirlidir.

Yakit pili 3 temel kisimdan meydana gelir.Anot(negatif elektrot),katot(pozitif elektrot) ve bu iki elektrot arasinda kalan elektrolit(degisim zari)

 

Sekil 2 - Yakit Pili Çalisma Sekli

 

2.2.YAKIT PILI ÇESITLERI

Elektrolit kullanim tiplerine göre yakit pilleri birkaç çesit’e ayrilabilir.

2.2.1. Alkali Yakit Pili (AFC)

Bu yakit pilinde elektrolit olarak KOH kullanilir.Alkali elektrolitlerde oksijen indirgeme kinetigi asit elektrolitlerden daha hizlidir ve soy metal olmayan elektro katalizörlerin kullanilabilmesi AFC’yi ekonomik yapmaktadir.Ancak elektrolitin CO2 gibi asidik safsizliklarin ortamda bulunmasina izin vermemesi emisyon oranindan dolayi sorun yaratir.

Alkali sistemler oda sicakliginda çok iyi çalisir ve diger tüm yakit sistemleri arasinda en yüksek voltaj verimine sahiptirler.Ayrica birçok malzeme ile iyi uyum saglayabildiginden AFC’ler uzun isletim ömrüne sahiptir.

AFC’ler güvenilir sistemlerdir ve küçük hacimde nispeten yüksek güçler elde edebilmektedirler.Güç yogunluklari 100-200 mW/cm² arasinda degismektedir.Maliyetler ise ulastirma sektörü için 50/100 $/kW degerlerine ulastirilmaya çalisilmaktadir.

 

Sekil 3 - Alkali Yakit Pilinin Sematik Gösterimi

 

2.2.2.Fosforik Asit Yakit Pili(PAFC)

Elektrolitik olarak fosforik asitin kullanildigi bu yakit pilinde bagil olarak temiz yakitlar (dogalgaz,LPG gibi) veya gazlastiricidan alinan temizlenmis kömür gazi kullanilir.Pazara en yakin iki uygulama üzerinde durulmaktadir.Bunlar güç santralleri ve kojenarasyon üniteleridir. PAFC’inde soy metal elektro katalizör kullanmak gerekmektedir.Bu dezavantajina ragmen fosforik asit bir elektrolit olarak mükemmel isil,kimyasal ve elektrokimyasal kararlilik gibi avantajlar saglamaktadir.Ayrica PAFC’ler atik isidan yararlanabilme açisindan çok avantajlidir.

PAFC sistemleri yeryüzündeki uygulamalarda en çok gelisme gösteren sistemlerdir. Çogunlukla apartmanlar,alisveris merkezleri gibi yerlerde elektrik üretmek amaciyla kullanilmaktadirlar.PAFC’ler 250 W’dan 200 kW’a kadar,24 V’luk elektrik jenaratörü seklinde ticari olarak piyasaya sunulma asamasindadir.Yakit olarak dogalgaz kullanan 200 kW’lik bir PAFC sisteminde yatirim maliyeti 287 $/kW’dir.

PAFC’ler sabit bir çikis seviyesinde en iyi verimde çalisabilmektedirler.Hibrit bir sistem ile ivmelenmenin gerektirdigi yüksek güç gereksiniminin baska araçlarla karsilanmasi durumunda daha iyi performans göstermektedir.PAFC’lerin en güzel uygulamalari agir yük tasitlari yada lokomotiflerde olacaktir.

 

Sekil 4 - Fosforik Asit Yakit Pili Sematik Gösterimi

 

2.2.3. Kati Oksitli Yakit Pilleri (SOFC)

SOFC’ler kati haldeki yakit pilleridir.Hücre malzemelerinin çogu özel seramik ve nikelden olusmaktadir.Çalisma sicakligi 1000 ºC civarindadir.Yakit olarak CO ile birlesmis halde hidrojen kullanilmaktadir ve reaksiyon ürünü olarak ta su buhari ve CO2 çikmaktadir.

SOFC’ler kojenerasyon ünitesi olarak hem elektrik hem de isinin kullanilabilecegi yerlerdir.1000 ºC dahi elde edilecek buhar ile bir buhar türbini çevrimini kombine olarak birlestirebilir.Böylece toplam sistem verimi %50-55 mertebesine ulasabilmektedir.Su anda hesaplanan yatirim maliyetleri 1500 $/kW mertebesindedir.

Sekil 5- Kati Oksitli Yakit Pili Sematik Gösterimi

 

2.2.4.Proton Degisim Membranli Yakit Pili (PEMFC)

PEMFC’ler 1960’larin basinda General Electric tarafindan icat edilmistir.Kati polimer elektrolitli yakit hücresi olarak ta adlandirilir.Bu tip yakit hücrelerinde proton(hidrojen iyonu) geçirebilen membranlar kullanilmaktadir.

PEM yakit pili,platin ile kaplanmis iki elektrotun arasina preslenmis perflorlu sülfönik asit polimerler gibi proton ileten bir kati elektrolitten olusur.Buradaki elektrolit anot ile katot arasinda bir gaz sütunu olusturarak anottan katoda dogru hidrojen iyonlarinin tasinmasini saglar.Polimer elektrolite gaz elektrotlarda bulunan gaz difüzyon kanalciklarindan olusur.Ayni zamanda bu kanallar elektrik akimini toplama görevini de üstlenir.PEM’lerin çalisma sicakligi 80-90 ºC gibi çok düsük sicakliklarda ve çalisma basinçlari da 1-8 atm basinç arasindadir.Bu tip yakit hücreleri belli bir nem oraninda hidrojen ve oksijen ile çalisabilmektedir.

PEM’ler 350 mW/cm² gibi yüksek bir güç yogunluguna sahiptir ve su anda ticari olarak 100-500 W güç araliginda elde edilebilir durumdadirlar.Yatirim maliyetleri de 5000-13000 $ arasinda degismektedir.Membran ve katalizör maliyetlerindeki düsüs ile ve seri üretime geçilmesi durumunda bu maliyetler 10-20 kat asagiya inebilecektir.

Yüksek güç yogunlugu,hizli ve çabuk mars yapabilme ve degisken güç çikisina uygun olmasi PEM’lerin ulasim alaninda kullanilabilmesini uygun kilmaktadir.

 

Sekil 6 - PEM Yakit Hücresinin Çalisma Sekli

 

Sekil 7 - Bir PEM Yigini(Stack)

Sekil 8 - Bir Membran Yigin Içine Yerlestirilirken Proton Degisim Membranli yakit pili sematik gösterimi

 

PEM Yakit hücresi çalisma mekanizmasi suyun elektrolizinin tam tersidir. Yakit hücresi için reaksiyon formülü asagidaki gibidir.

Bu reaksiyon sonucunda elektrik, su ve bir miktar isi açiga çikar. Açiga çikan bu isi
miktari evsel veya herhangi bir uygulama için kullanilarak yakit hücresinden elde edilen
toplam verim arttirilabilir.

2.2.5.Eriyik Karbonatli Yakit Pili(MCFC)

MCFC’ler 600-650 ºC sicaklikta çalisir ve son dönemlerde gelistirilen ikinci jenerasyon yakit pillerindendir.Anotta CO2’ce zengin gaz ürün ve H2O üretimi saglanir, CO2 katota giren hava ile karistirilmak üzere gönderilir.

MCFC isletim sicakligi yüksek olmasi nedeniyle degerli atik isi,proses isisi ve kojenarasyon amaçli olarak kullanilabilir.En önemli avantajlari hücre içindeki kendi atik isisi desülfürizasyondan geçmis metanin anot odasinda hidrojene dönüstürülmesi için dogrudan kullanilabilmektedir.MCFC’ler için hedeflenen yatirim maliyeti 1000 $/kW seviyesindedir.

 

Sekil 9 - Eriyik Karbonatli Yakit Pili Sematik Gösterimi

 

2.3. YAKIT PILLERININ KARSILASTIRILMASI

Yakit hücreleri ürettikleri isi,kullandiklari elektrolit,ürettikleri güç gibi verilerle karsilastirilabilirler.Asagidaki tabloda yukarida anlatilan 5 adet yakit pilinin özellikleri karsilastirilmistir.

 

Sekil 10 - Yakit Hücresi Sekillerine Göre Anot ve Katot Reaksiyonlari

Asagidaki grafikte PEM ile SOFC yakit pillerinin,buhar türbini,seramik gaz türbini ve dizel yakit ile elektrik üretimi kosullarinda karsilastirilmasi yapilmistir.

 

Sekil 11 - Gelecekteki Elektrik Santrallerinin Verim Oranlari

 

Asagidaki tabloda ise 3 farli yakit tipine sahip otomobillerin verim oranlari karsilastirmali olarak verilmistir.

 

Sekil 12 - Otto, Diesel ve Yakit Hücreli Araçlarin Verim Karsilastirmasi

 

3. YAKIT PILLI KOJENERASYON SISTEMLERI

3.1. SISTEMIN ÇALISMASI

 

Sekil 13 - Konutlara Uygulanan Hidrojen Enerjisi Sistemi

 

Konutlara uygulanan hidrojen enerji sistemleri sekilde görüldügü gibi 5 adet üniteden meydana gelmektedir.

1. Yakit pili

2. Inverter

3. Dogalgazdan hidrojen üreten hidrojen jeneratörü

4. Yakit pilini açik havadaki oksijen ile besleyen hava üfleyicisi

5. Sicak su üreten isi radyatörü

Dogalgaz sebekesinden alinan gazdan hidrojen üretilerek yakit piline gönderilir.Hava üfleyicisi açik havadaki oksijeni yakit piline göndererek hidrojenle oksijenin yakit pili içerisinde birlesmesini saglar.Bunun donucunda ortaya elektrik,saf su ve isi çikar.Elektrik enerjisi konutun elektrik ihtiyacini karsiladigi gibi yakit pilindeki isi su isitmada yada konutun isitilmasinda kullanilir.Bu sistemler ulusal sebeke sistemlerine paralel çalisacak sekilde tasarlanmistir.Asiri yük çekimi durumunda enerji talebi sebekeden karsilanir.Sistemin en büyük avantaji ulusal sebekelerde meydana gelen dalgalanmalardan etkilenmemesidir.Genellikle 1 kW,2 kW, 5 kW ve 10 kW’lik sistemler evler için dizayn edilmistir.

Yakit pili sistemlerinin kojenerasyon sistemlerine dahil edilip birlestirilmesi ile bir bölgede cazibeli üretim teknolojisi ortaya çikmaktadir.Binalarda yakit pili kojenerasyon sistemlerinin tatbiki,bina düzenlemelerine uygun olarak,ekonomik yararliliginin degerlendirilmesi,bölgesel faydanin belirlenmesi gibi bir takim çalisma stratejilerinin seçimini zorunlu kilar.

Eger baslangiç maliyetleri 1000-1500 $ araligina kadar düsürülürse yakit pili kojenerasyon sistemi ekonomik açidan cazibeli bir hal alacaktir. Son maliyet projeksiyonlari proton degisim membranli yakit pili teknolojisinde saglanan gelismeler sayesinde bu rakama kadar düsülebilecegini göstermektedir. PEM yakit hücresinde yarim kilograminin maliyeti 10.000 $’i bulan platinyum yerine çok daha ucuz olan nano-nikel kullanilmaya ve üzerinde arastirmalar yapilmaya baslanilmistir.Yakin gelecekte bunlarin satisa çikmasiyla kojenerasyon sistemleri için de gerekli fiyat araligina ulasilacaktir.

 

Sekil 14 - Hidrojen Enerjisinin Konut Içinde Devirdaim Semasi

3.3. SISTEMIN DEGISKEN YÜK ILE YILLIK UYGULANMASI

Yapacagimiz uygulamada ilk kurulum maliyetlerini göz önünde bulundurmadan sadece hazir kurulu sistemin çalismasi durumundaki karsilastirmalari yapacagiz. Yakit birim fiyatlari içinse, Igdas’in konut ve ticari aboneleri için dogalgaz 0.05385 YTL/ kWh, %18 Kdv ile 0.063543 YTL / kWh olmaktadir. Elektrik için birim fiyat ise, 14,830 Ykr/kWh ek vergilerle Enerji Fonu (1%), TRT Payi (2%), Belediye Tüketim Vergisi (5%) ve Kdv (18%) eklendiginde 18.929 Ykr/ kWh bu degerimizde YTL cinsinden 0,18929 YTL/kWh olarak kabul edilecektir.

Eve kurulmasi düsünülen sistem Avanti firmasinin yakit hücreli kojen sistemi olan Nuvera ürünündür. Ürün özellikleri su sekildedir,

Sistemi uygulayacagimiz tüketim grafikleri belirli araliklarla degismekte günün çesitli saatlerinde normal dagilim fonksiyonuna göre degismektedir. Günlük yükün dagilimi asagidaki sekildeki gibidir.

MATLAB aracigiyla yazilan yukler.m dosyasi çalistirildiginda üretilen bu yük egrisinde isi ve elektrik yükleri farkli saatlerde pik yapmakta bu yük saatleri sabit kalacak sekilde normal dagilim fonksiyonu ile dalgalanmaktadir. Degerler her saniye için üretilmekte ve her maliyet yilin her saniyesi için ayri ayri hesaplanmaktadir. Bu yazilim hesabi iki farkli çalisma senaryosuyla uygulamakta ve bunlari sebeke ile karsilastirmaktadir. Ilk senaryo elektrik ihtiyacina göre üretim senaryosudur ve programda Elektrik Ihtiyacina Bagli Üretim olarak geçmektedir. Bu senaryoda sistem tüketicinin elektrik tüketimine göre elektrik üretmekte ve buna bagli oranda üretilen isiyi isi tüketimiyle karsilastirarak üretilen isi tüketilen isidan fazlaysa bu ihtiyaç fazlasi isi kazanda depolanmakta, aksi takdirde üretilen isi tüketilen isidan az oldugu kosulda ise depodaki isiyi 0.095 degerinde bir isi kaybi katsayisiyla almakta eger oda yeterli gelmezse kw birim fiyati ile (kWh birim fiyatinin 1/3600) sebekeden alis yapmaktadir. Isi Ihtiyacina Bagli Üretim olarak programda belirtilen diger senaryodaysa isi ihtiyacina göre üretim yapilmakta, elektrik tüketimi bu isiya oranli bir elektrik üretimiyle karsilanmaktadir. Ihtiyaç fazlasi elektrik yakit hücresinde depolanmakta, gelen saniye için belirli 0.9 degerinde bir yipranma payi ile tüketiciye verilmekte yeterli gelmezse sebekeden alis yapilmaktadir. Bu alis dogalgazda oldugu gibi kw birim fiyatiyla yapilmaktadir. Bunun sebebi islemin saniye bazinda yapilmasidir. Bu saniyelik üretimler önce günlük bazda ve daha sonra 365 günü kapsayacak sekilde yillik olarak hesaplandiginda programimizin verdigi grafikler sekildeki gibi olmaktadir. Sebeke alis maliyeti ise yillik bazda olusturulan yüklerin toplamlarinin isi ve elektrik için birim maliyetleriyle hesaplanan maliyettir. Bu maliyetlerin tamami kdv ve faturada görünen diger maliyetleri kapsamaktadir.

 

Bu grafik yorumlanirsa, günlük tüketim maliyeti ilk senaryomuz yani elektrik ihtiyacina bagli üretimde 16.5 YTL civarinda dalgalanmaktadir. Ayni yük için isiya bagli üretim olan diger senaryomuzda maliyet 15.5 YTL civarinda dalgalanmaktadir. Bu yüklerin sebekeden karsilanma maliyetiyse 20.5 YTL civarinda dalgalanmaktadir. Bu maliyet degisim egrileri günlük isi senaryosu için 5 YTL ve elektrik senaryosu içinse 4 YTL kar saglamaktadir. Yaziliminin çiktiysa asagidaki gibi olmaktadir.

Elektrik Ihtiyacina göre calismanin bir yilda getirdigi kar net olarak (YTL)

Elektrikbazlicalismayillikkar =

1442.8

Isi Ihtiyacina göre calismanin bir yilda getirdigi kar net olarak (YTL)

Isibazlicalismayillikkar =

1826.9

Yillik Yaklasik Elektrik Tüketimi kWh

YillikElektrikTuketim =

26184

Yillik Yaklasik Isi Tüketimi kWh

YillikIsiTuketim =

39662

Bu çiktilardanda açikca görüldügü gibi sistem yillik bazda çalisma senaryosuna bagli olarak

1442.8 YTL ve 1826.9 YTL gibi karlar saglamaktadir. Her ne kadar bu maliyetler ilk kurulum maliyetlerini kapsamasada bu yüksek kar oranlari sistemin kendini ödeme sansini arttirmaktadir.

3.3. SISTEMIN ORTALAMA YÜK ILE UYGULANMASI

Yapacagimiz uygulamada ilk kurulum maliyetlerini göz önünde bulundurmadan sadece hazir kurulu sistemin çalismasi durumundaki karsilastirmalari yapacagiz. Sistemi uygulayacagimiz tüketim degerleri için Tüketiciler Dernegi’nin ilan ettigi 4 kisilik ortalama bir ailenin aylik ve yillik kullanim giderlerini ele aliyoruz. Karsilastirma için yapilacak hesaplamalarda Tedas ve Igdas’in birim yakit fiyatlarini kWh cinsinden ele alacagiz.

4 Kisilik bir ailenin bir aylik dogalgaz tüketimi yaklasik 125 m3 ve bir yillik tüketimi iste 1500m3’tür. Bu degerleri kWh’e çevirmek için Enerji Piyasasi Denetleme Kurumu tarafindan m3 kWh dönüsümlerinin sabit olan 10,64 degeriyle çarptigimizda 1330 kWh aylik ve 15960 kWh yillik dogalgaz tüketimi elde etmis oluruz. Elektrik tüketim degerleri ise 250 kWh aylik ve 3000 kWh yillik olarak belirlenmistir.

Özelliklerdende görüldügü gibi sistemimiz 15.33kW’lik dogalgaz girisi oldugunda, 4.6 kW elektrik ve 7.6 kW isi enerjisi vermektedir. Burada verimi hesaplarsak

 

seklinde olur.

Simdi tüketicimizin dogalgazi ve elektrigini sebekeden aldigini varsayarak maliyetleri hesaplayalim.

Aylik Dogalgaz Masrafi = 1330 kWh * 0,063543 YTL/kWh = 84,51 YTL

Yillik Dogalgaz Masrafi = 15960 kWh * 0,063543 YTL/kWh = 1014,15 YTL

Aylik Elektrik Masrafi = 250 kWh * 0,18929 YTL / kWh = 47,32 YTL

Aylik Elektrik Masrafi = 3000 kWh * 0,18929 YTL / kWh = 567,87 YTL

Aylik Toplam Masraf = 131,83 YTL

Yillik Toplam Masraf = 1581,96 YTL

Simdide hidrojen yakit pilli kojenerasyon sistemini kullanarak olusacak maliyeti hesaplayalim, sistemimiz 15,33 kW enerji girisine 4,6 kW elektrik enerjisi ve 7,6 kW isi enerjisi vermektedir. Birimlerdeki kW ve kWh degisimleri oran olarak sadeleseceginden yapilmayacaktir. 250 kWh elektrik enerjisi üretmek istedigimizde, (her 4,6kW için 7,6 kW kullanilabilir isi çikacagindan) 413 kWh kullanilabilir isi enerjisi elde edecegiz ve bunun için 833 kWh ‘lik dogalgaz harcayacagiz.

Aylik Elektrik + Isi Birlesik Üretim Maliyeti = 833 kWh * 0,063543 YTL/kWh = 52,93 YTL

Hala isi ihtiyacini karsilamak için sebekeden dogalgaz almamiz gerekiyor, eger elektrik isi dengesi muntazam olsaydi ek alima gerek olmayacakti.

 

EK Isi Ihtiyaci = (1330- 413) kWh * 0,063543 YTL / kWh = 58,27 YTL

Toplam Aylik Maliyetimiz = 52,93 + 58,27 = 111,20 YTL

 

Yillik maliyet için yapacagimiz hesaplar degismeyeceginden 12 ayla çarparak elde edebiliriz.

Toplam Yillik Maliyetimiz = 111,20 * 12 = 1334,40 YTL

Grafiklerden ve hesaplamalardan elde ettigimiz sonuçlarda görünmektedir ki, yakit pilli kojenerasyon sistemini kullanarak her ay yaklasik 20 YTL, yil boyunca ise 240 YTL daha ucuza enerji temin etmek mümkündür. Fakat burada göz ardi edilmemesi gereken gerçekler sunlardir elektrik ve isi beraber üretildiginden bu ihtiyaçlarin sürekliligi gerekmektedir, gerekmedigi durumlarda ise muhafaza edilebilmesi gerekir, ayrica bakim, ilk kurulum maliyetleri, mühendislik maliyetleri ve ek tesisat giderleri gibi önemli gider kalemleri göz ardi edilmistir. Fakat uzun kullanimlarda sistemin kendini amorti edecegi açiktir. Ayrica fark edilmesi gereken bir diger husus elektrik kWh fiyatlarindan alinan verginin dogalgazda daha az olmasi, sistemin isi enerjisini hiç kullanmadigimiz halde bile bize çok büyük zararlar ettirmeyecektir. Bunun sebebi hali hazirda kurulu olan elektrik santrallerimizin çogunlugunun dogalgazla çalisiyor olmasi ve elektrik üretim maliyetimizin kaçak ve iletim kayiplari gibi nedenlerden yüksek seviyelere çikiyor olmasidir.

 

Kaynaklar

1-) Elektrik Isleri Etüt Idaresi Genel Müdürlügü, www.eie.gov.tr

2-) www.bilgiustam.com

3-) Istanbul Gaz Dagitim A.S. www.igdas.com.tr

4-) Türkiye Elektrik Dagitim Anonim Sirketi, www.tedas.gov.tr

5-) Enerji Piyasasi Denetleme Kurumu, www.epdk.gov.tr

6-) The Online Fuel Cell Information Resource www.fuelcell.org

7-) Nuvera Fuel Cells, www.nuvera.com

Ekler

1-) Nuvera, Avanti Fuel Cell Power System, Ürün Prosürü

2-) yukler.m Matlab Uygulamasi