Mikrobiyal yakıt hücrelerinden enerji üretimi
Energy production from microbial fuel cells
Yazar: SERKAN UZAN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ SERDAL DAMARSEÇKİN
Şırnak Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Enerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Enerji = Energy

Özet:
İnsan nüfusunun artmasıyla beraber, teknolojideki ilerlemeler ve gelişmelere bağlı olarak kullanılan enerji
ihtiyacı da arttı. Yenilenmez enerji kaynaklarından olan; petrol, doğalgaz, linyit, kömür vb. kaynakların
tükenme aşamasına geldiği için yenilenebilir alternatif enerji kaynaklarına olan ihtiyacın arttığı bilinmektedir.
Fosil yakıtların aşırı kullanılması ve oluşan bağımlılık neticesinde, mevcut olan kaynakların yeterli
olmaması nedeniyle sürdürülemez. Birden fazla enerji bulma çözümleri üzerinde araştırmalar yürütülürken,
bulunan çözümlerin tek başına fosil yakıtların tamamının yerini alabileceği görünmüyor. Bu sebeplerden
dolayı farklı yollarla belirli görevler için enerji üretimi sağlayan birden fazla alternatiflerin olması
muhtemeldir. Küresel iklim değişikliklerin artarak meydana gelmesi, yenilenebilir enerji üretimine yönelik
yapılan çalışmalar öncelik haline gelmiştir. Yenilenebilir enerji kaynakları alternatif bir enerji kaynağı olarak
önümüzdeki yıllarda önemli bir alana sahip olacaktır. Sürekli artan nüfusla beraber kullanılan su miktarı da
artmaktadır. Kullanılmış su (atık su) çevreye ciddi çevresel sorunlara neden olmaktadır. Bunu önlemek ve
atık suyu arıtmak için atık su arıtma tesisleri kurulmaktadır. Atık su arıtma tesislerinin işletimi ve kullandığı
elektrik enerjisiyle beraber oluşan maliyet yüksektir. Sürekli faaliyet gösterecek atık su arıtma tesisleri için
enerjinin geri kazanılması çok önemlidir. Yenilenebilir enerji kaynağında alternatif bir enerji kaynağı olarak
önümüzdeki yıllarda önemli bir alana sahip olacak enerji kaynaklarından biri de mikrobiyal yakıt
hücreleridir. Organik maddelerin mikroorganizmalar tarafından parçalanmasıyla elde edilen kimyasal
enerjinin elektrik enerjisine dönüştürülmesini sağlayan sistemler mikrobiyal yakıt hücreleri olarak bilinir. Bu
tezde, mikrobiyal yakıt hücreleri sisteminin bileşenlerini, çalışma prensibini ve Şırnak'taki atık su arıtma
tesisinden elde edilen elektrik enerjisini inceleyeceğiz.

Abstract:
With the increasing human population, the energy demand has risen due to advancements and developments
in technology. As non-renewable energy sources such as oil, natural gas, lignite, coal, etc., approach
depletion, the need for renewable alternative energy sources has increased. The excessive use of fossil fuels
and resulting dependency have rendered the current resources insufficient and unsustainable. While research
is ongoing for multiple energy finding solutions, it appears that the discovered solutions alone cannot entirely
replace fossil fuels. Therefore, it is likely that there will be multiple alternatives for energy production for
specific tasks.The escalating global climate change has prioritized efforts towards renewable energy
production. Renewable energy sources are expected to occupy a significant space as an alternative energy
source in the coming years. Alongside the continuously increasing population, the amount of water used has
also increased. Used water (wastewater) poses serious environmental issues. To mitigate this and treat
wastewater, wastewater treatment plants are established. The operation of wastewater treatment plants, along
with the electricity they consume, incurs high costs. It is crucial to recover energy for wastewater treatment
plants that operate continuously. One of the energy sources that will occupy a significant space in the coming
years as an alternative energy source in renewable energy is microbial fuel cells.Microbial fuel cells are
systems that convert the chemical energy obtained from the breakdown of organic matter by microorganisms
into electrical energy. In this thesis, we will examine the components, operating principles, and the electricity
generated from the wastewater treatment plant in Şırnak using microbial fuel cell systems.