Hidrojen ve Doğal Gaz Karışımının Evsel Cihazlarda Kullanımının Deneysel ve Teorik Olarak İncelenmesi

Abstract

Günümüz ekonomilerinde nüfusun artışı ve yaşam kalitesindeki değişiklikler, enerji üretim altyapısında da büyük değişiklikleri beraberinde getirmektedir. Fosil yakıt kullanımı sonucu ortaya çıkan karbondioksit emisyonlarını azaltmak ve iklim değişikliği ile mücadele etmek için yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımı artmaktadır. Bu eğilimin nedeni, dünya genelinde artan enerji talebi ve fosil yakıt tüketimidir. Doğal gaz, toplam enerji talebinin üçte birini oluşturan ve küresel olarak en yüksek karbon emisyonunu üreten fosil yakıttır. Hidrojen ise, daha düşük sera gazı emisyonları ve sürdürülebilir enerji sağladığı için başta yenilenebilir enerji bazlı sistemler olmak üzere entegre enerji sistemlerinde büyük ilgi görmektedir. Bu bağlamda hidrojen, enerji güvenliği ve sürdürülebilirlik için kritik bir enerji taşıyıcısı olarak görülmektedir. Bu çalışmada hidrojenin doğal gaza karıştırılmasının yanma üzerindeki etkileri deneysel ve teorik olarak araştırılmıştır. Doğal gaza hidrojen ilavesiyle hacim bazlı alt ısıl değer artarken, Wobbe indeksi ve yoğunluk değerleri düşmektedir. Doğal gazın içerisine karıştırılan hidrojen oranı hacimsel olarak %0’dan %20’ye çıkarıldığında; Wobbe indeksi 50.395 kJ/m3 değerinden 47.654 kJ/m3 değerine düşerken, çevreye olan karbondioksit emisyonları %9,1’den %7,9’a azalmaktadır.