Mikrobiyal Yakıt Hücrelerinde Kullanılan Polimer Bazlı Membranlarla İlgili Son Gelişmeler

Authors : Sema Tuğçe BAYKARA

Pages : 1372-1383

Doi:10.31590/ejosat.1017497

View : 30 | Download : 13

Publication Date : 2021-11-30

Article Type : Review Paper

Abstract :Fosil yakıtların gelecekteki enerji ihtiyacını karşılayamayacak olması ve canlıların yaşamını sürdürebilmesi için hayati öneme sahip su kaynaklarını kirletmesi, günümüzde enerji gereksinimi ve su kirliliği gibi iki büyük probleme sebep olmaktadır. Yakıt hücrelerinin özel bir sınıfı olan Mikrobiyal Yakıt Hücresi (MYH) sistemleri, atık su arıtımı yaparak yeşil enerji sağladıkları ve fosil yakıtlara olan ihtiyacı azalttıkları için günümüzde üzerinde en fazla çalışma gerçekleştirilen teknolojilerden biridir. Bu cihazlardaki verim, büyük ölçüde MYH sistemlerinin önemli bileşeni olan membranlara ve özelliklerine bağlıdır. MYH sistemlerinde en fazla tercih edilen membran, 80⁰C’ye kadar yüksek verime sahip Dupont firması tarafından üretilen Nafyon ticari membranıdır. Nafyon membran, pahalı ve MYH sistemlerinin performansını düşürecek kısıtlara sahip olduğundan araştırmacılar, Nafyon’a alternatif olabilecek yüksek verim ve uygun fiyatlı membran sentezi üzerine yoğunlaşmışlardır. Polimer malzemeler; uygun fiyatları ve kolay işlenebilirlikleri ile en fazla tercih edilen membran malzemeleridir. Bu derleme makalesinde son yıllarda gerçekleştirilen polimer bazlı kompozit, blend, Nafyon modifiye ve son yıllarda daha yüksek verim getireceği düşünüldüğü için çalışmaların yoğunlaştığı bipolar (çift kutuplu) membranlar incelenmiştir. İncelenen çalışmalarda MYH sistemlerinin ticarileşmesi açısından umut vadeden sonuçlar elde edildiği görülmüştür.
Keywords : Mikrobiyal Yakıt Hücresi, Polimer Membran, Kompozit Membran, Blend Membran, Nafyon Modifiye Membran, Bipolar Membran