Havadaki karbondioksidi yumurta kabuğuyla yakalayacak

İSTANBUL (AA) – GÜLSELİ KENARLI – Yıldız Teknik Üniversitesi Kimya-Metalürji Fakültesi Kimya Mühendisliği Bölümü Öğretim Üyesi Doç. Dr. Müge Sarı Yılmaz, yumurta kabuğunu kullanarak elde edeceği malzemeyle karbondioksit yakalama teknolojisi geliştirmeyi hedefliyor.

Yılmaz, ağustos ayında TÜBİTAK destekli “Gıda Atığından Sentezlenen Katmanlı Malzemenin Polimerler ile Fonksiyonelleştirilerek Karbondioksit (CO2) Tutma Mekanizmalarının İncelenmesi” projesine başladı.

Projeyle yumurta kabuklarından katmanlı malzeme üretilip farklı polimerlerle desteklenerek karbondioksiti tutacak katı yüzey oluşturulacak. Bu sayede kalsiyum karbonat açısından zengin yumurta kabukları da çöp olmaktan kurtulacak.

AA muhabirine projesinin ayrıntılarını anlatan Yılmaz, “Günümüzde fosil yakıtların yanması sonucunda çeşitli sera gazlarının, bu gazlardan özellikle karbondioksidin atmosferik konsantrasyonları önemli ölçüde arttı. Bu durum ekosistemi olumsuz etkileyen ciddi iklim değişikliğine sebebiyet veriyor. Bu yüzden Türkiye dahil birçok ülke, karbon ayak izlerini azaltmak için kendi karbon emisyonunu azaltma planını oluşturmaya çalışıyor.” dedi.

Paris İklim Anlaşması'nın Türkiye tarafından geçen yıl onaylandığını ve bu kapsamda 2053 yılına kadar net sıfır emisyona ulaşılması hedefi konulduğunu hatırlatan Yılmaz, karbon tutma ve depolama teknolojilerinin karbon emisyonunu azaltma hedeflerine ulaşmak için önemli bir strateji olarak kabul edildiğini söyledi.

Üretim esnasında açığa çıkan karbondioksidin azaltılmasının önemine vurgu yapan Yılmaz, şunları söyledi:

“Demir-çelik, çimento gibi bazı sektörlerde karbondioksit emisyonunun azaltılması maalesef pek mümkün olmuyor. Bunlarda da karbondioksidi yakalama, dönüştürme, tekrar kullanma ve depolama teknolojileri stratejik öneme sahip oldu. Buradan yola çıkarak 'Neler yapabiliriz?' Son yıllarda katı yüzey üzerinde bir adsorban (çözünmüş maddeleri, gaz veya sıvı molekülleri yüzeyinde tutan madde) aracılığıyla karbondioksidin tutulması uygulama kolaylığı, nispeten daha düşük enerji gereksinimleri ve çok çeşitli süreçlerde uygulanabilirliği nedeniyle dikkati çekiyor. Biz de buradan yola çıkarak katı yüzeyde karbon tutma için yenilikçi bir malzeme üretmeye karar verdik. Yaptığımız araştırmalar neticesinde kalsiyum bazlı adsorbanların karbon yakalamak için umut verici adaylar olduğunu gördük. Ve çalışmalarımızı kalsiyum bazlı yenilikçi malzemelere yönlendirdik.”

– “Yumurta kabuğu değersiz bir malzeme olarak düşünülüp atılıyor”

Son yıllarda malzeme ve kimyasalların üretimlerindeki enerji tüketiminin dünya genelinde arttığını ve enerji tüketiminin azaltılması için yenilenebilir kaynaklara dayalı, sentezlemesi daha basit ve uygun maliyetli yüksek performanslı malzemeler geliştirmeye ihtiyaç duyulduğunu kaydeden Yılmaz, bu amaçla düşük maliyetli, geleneksel olmayan alternatif malzemeler kullanmaya yönelik üretime olan ilginin de arttığını belirtti.

Yılmaz, “Bu mantıkla projemizde yenilikçi kalsiyum bazlı adsorbanımız için yumurta kabuğu atıkları kullanmaya karar verdik. Yumurta kabuğunda çok yüksek oranda kalsiyum karbonat var. Buna rağmen herhangi bir yararlı malzemeye dönüştürülmeden değersiz bir malzeme olarak düşünülüp atılıyor. Aslında yumurta kabuğu hem evlerde hem restoranlarda hem de işletmelerde oldukça fazla üretilen popüler bir biyolojik atıktır, ulaşılması kolaydır.” ifadelerini kullandı.

– “Karbon emisyonunu azaltmaya ve geri dönüşüme katkı sağlayacak”

Küresel bazda 2030 yılına kadar yaklaşık 90 milyon ton civarında yumurta kabuğunun atık olarak ortaya çıkacağı tahminini paylaşan Yılmaz, yumurta kabuğuna alternatif bir uygulama alanı yaratmanın önemine işaret etti.

Yılmaz, şöyle devam etti:

“Literatürde ilk kez sentezlenecek olan yumurta kabuklarından katmanlı bir malzeme yapmak ve bunu farklı polimerlerle birleştirerek kompozit üretip, karbondioksit tutmadaki performanslarını incelemek istedik. Hazırladığımız proje TÜBİTAK tarafından kabul aldı. Projemizde Yıldız Teknik Üniversitesi Kimya Bölümü'nden Prof. Dr. Tarık Eren ve Western Michigan Üniversitesinden Doç. Dr. Mert Atilhan hocalarımız danışman olarak görev alacak. Proje kapsamında yenilikçi bir malzeme sentezlemenin literatüre bir katkısı olacak ancak daha önemlisi Türkiye'nin Paris İklim Anlaşması'ndaki karbon emisyonunun azaltılması çalışmalarına da katkı sunacak. Aynı zamanda Yeşil Mutabakat Eylem Planı içerisinde geçen emisyonların azaltılması ve gıda atıklarının geri dönüşümünün sağlanmasına yönelik aksiyonlara da bir katkıda bulunmayı hedefliyoruz.”

– Hedef, sanayi sektöründe kullanmak

Söz konusu yöntemle küçük çaplarda karbon tutmaya çalışmanın ekonomik olmayacağını, daha büyük çaplarda, endüstriyel alanlarda kullanım gerekeceğini bildiren Yılmaz, “Bunun için çeşitli yöntemler var. Örneğin; fabrikada üretimde çıkan karbondioksit bir adsorbanla tutulacak ve tutulan karbondioksit basınçla veya ısıyla geri kazanılacak. Elde edilen karbondioksit ya jeolojik depolanabilir ya da borularla taşınarak yakıt, kimyasal, içecek ve gıda gibi çeşitli endüstrilerde kullanılabilir. Proje sonunda sonuçlarımızı sanayi sektörüyle paylaşmayı planlıyoruz. Firmaların istemesi durumunda pilot uygulama çalışmaları yapabiliriz.” diye konuştu.

Ürettikleri 1 gramlık malzemenin 110 miligramın üzerinde karbondioksit tutmasını beklediklerini dile getiren Yılmaz, sözlerini şöyle tamamladı:

“Yumurta kabuğu önemli bir kalsiyum karbonat kaynağı ve farklı alanlarda kullanılması gerekiyor. Hayatımızda her alanda yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımı yaygınlaştırılmalı. Karbondioksit emisyonunu azaltmamızın pek mümkün olmadığı bazı sektörlerde, yakalama, dönüştürme, tekrar kullanma ve depolama teknolojilerinin teşvik edilmesi lazım. Bireysel olarak da tabii ki enerji tüketimimize, geri dönüşüme, ulaşım ve beslenme tercihlerimize dikkat etmemiz gerekiyor.”