Sodyum/cıva malgama yöntemi ile sodyum borhidrür eldesinde elektrik maliyetini irdelemek
Electricity cost study of sodium borohydride synthesis by the sodium/mercury amalgam method
Yazar: BÜŞRA GÜNAYDIN
Danışman: PROF. DR. SEYFETTİN ERTURAN
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering

Özet:
Sanayileşme ve bireylerin daha iyi koşullarda yaşama istekleri günümüzde enerji tüketimini önemli ölçüde arttırmıştır. Bununla birlikte, ilk petrol krizinden beri dünyada enerji perspektifi değişmiş ve birincil enerji kaynaklarının çeşitlendirilerek petrole bağımlılığın azaltılması hedeflenmiştir. Bu kapsamda, hidrojenin elektrokimyasal olarak elektrik enerjisine dönüştürüldüğü yakıt pilleri geleceğin enerji üretim kaynakları arasında önemli bir yer tutmaktadır. Yakıt pilleri başta taşınabilir elektronikler, taşıtlar, elektrik ve ısı üretim tesisleri olmak üzere askeri ve sivil kurumlarda geniş bir kullanım alanı bulmaktadır. Ancak; yakıt pillerinde kullanılan hidrojenin depolanması ciddi bir problem oluşturmaktadır. Bu noktada, bor minerallerinden üretilen sodyum borhidrür, önemli hidrojen depolama ve hatta hidrojen üretim ajanlarından birisi olarak bilinmektedir.
Sodyum borhidrür'ün sulu alkali çözeltileri katalitik olarak depolamış olduğu hidrojeni verir. Sodyum borhidrür ağırlıkça %20 hidrojen depolayabilir, yanıcı ve patlayıcı değildir, hidrojen verme reaksiyonu kolaylıkla kontrol edilebilir. Açığa çıkan hidrojenin yarısı hidrürden, diğer yarısı ise sudan gelmektedir. Katalizör ve sodyum metaborat tekrar kullanılabilir. Sodyum borhidrür çözeltisinden katalitik olarak elde edilen hidrojen gazı yakılarak, geri dönüşsüz pil olarak ya da yakıt pilinde kullanılarak enerjiye dönüştürülebilir.
Bu tez çalışmasında, sodyum metaborat ve çeşitli konsantrasyonlarda sodyum klorür kullanılarak, elektroliz yöntemiyle elektrot potansiyeli uygulanarak sodyum borhidrür elde edilmiş ve elde edilen sodyum borhidrürün elektrik maliyeti sentez sırasında uygulanan parametreler incelenerek irdelenmiştir.
Anahtar Kelimeler: Sodyum borhidrür, yakıt pilleri, hidrojen depolama

Abstract:
Nowadays, industrialisation and demands of people to live better conditions cause to increase energy consupmtion. However, energy perspective changed in worldwide and aimed to decrease dependency on oil to diversify on primary energy resources since first oil crisis. In this context, fuel cells that inverts hydrogen to electrical energy take an important place of future energy-generating resources. Fuel cells have a wide area of usage on especially electronics, vehicles and electric/heat production plants along with civil institution and military. But hydrogen storage that used on fuel cells cause critical problem. At this point ,sodium borohydride produced from boron minerals known as one of the hydrogen production agent and storage.
Aqueous alkaline solutions of sodium borohydride releases hydrogen that stored  catalytically. Sodium borohdyride can store 20% hydrogen by mass. It is not flammable/explosive. The reaction of sodium borohydride to give hydrogen can be controlled easily. Half of the released hydrogen comes from hydride and the other half is from water. The catalyst and sodium metaborate can be recycled. The hydrogen gas generated from sodium borohydride solution catalytically could be converted into energy in non-recyclable batteries or fuel cells.
In this thesis study, sodium borohydride was obtained applying electrode potential on sodium metaborate and sodium chloride in various  concentrations by the electrolizing method and electricity cost of sodium borohydride acquired was interpreted by examining parameters during synthesis.
Keywords : Sodium borohdyride, fuel cells, hydrogen storage