ENERJİ SİSTEMLERİ İŞLETİM VE TEKNOLOJİLERİ (İNGİLİZCE, TEZLİ)
Yüksek Lisans TYYÇ: 7. Düzey QF-EHEA: 2. Düzey EQF-LLL: 7. Düzey

Ders Tanıtım Bilgileri

Ders Kodu Ders Adı Yarıyıl Teorik Pratik Kredi AKTS
ESE5303 Yakıt Üretiminde Yenilenebilir Enerji Kaynakları Güz
Bahar
3 0 3 12
Bu dersin açılması ilgili bölüm tarafından yarıyıl başında belirlenir

Temel Bilgiler

Öğretim Dili: En
Dersin Türü: Departmental Elective
Dersin Seviyesi: LİSANSÜSTÜ
Dersin Veriliş Şekli: Yüz yüze
Dersin Koordinatörü: Dr. Öğr. Üyesi İREM FIRTINA ERTİŞ
Dersi Veren(ler): Dr. Öğr. Üyesi İREM FIRTINA ERTİŞ
Dersin Amacı: Dersin sonunda, öğrencilerin alternatif veya yenilenebilir yakıt kaynakları ola hidrojen ve biyokütle enerjilerinin temellerini öğrenmiş olmaları beklenmektedir. Bu enerji türlerinin üretimi ve kullanımı detaylı olarak işlenecektir. Elektrokimyanın temel kavramları da anlatılacaktır.

Öğrenme Çıktıları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
I. Hidrojenin fiziksel ve kimyasal özelliklerinin anımsanması
II. Hidrojen üretim yöntemlerinin tanımlanması
III. Hidrojen depolama yöntemlerinin karşılaştırılması
IV. Biyoyakıtlar vasıtasıyla enerji üretimi kavramının anlatılması
V. Elektrokimyanın temellerinin öğrenilmesi
VI. Yükseltgenme, indirgenme, potansiyel, aktivite gibi elektrokimya terimlerinin anımsanması
VII. Nernst denklemini kullanarak elektrokimyasal bir sistemin pil potansiyeli değerinin hesaplanması
VIII. Yakıt pillerinin çalışma prensiplerinin açıklanması
IX. Elektrokimya bilgisinin yakıt pillerinin analizine uygulanması
X. Yakıt pili tiplerinin özetlenmesi
XI. Yakıt pili tiplerinin güç kapasitesi, kullanım alanı ve çalışma maliyeti açılarından karşılaştırılması

Dersin İçeriği

Hidrojen üretimi, hidrojenin depolanma teknikleri, biyokütleden enerji üretimi, elektrokimyanın temelleri, Nernst denklemi, yakıt pilleri

Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği

Hafta Konu Ön Hazırlık
1) Bir Enerji Kaynağı Olarak Hidrojen: Hidrojenin fiziksel ve kimyasal özellikleri
2) Konvensiyonel Enerji kaynakları kullanılarak Hidrojenin Üretimi
3) Hidrojenin yenilenebilir enerji kaynakları kullanılarak üretimi
4) Hidrojenin İletimi ve Depolanması:Hidrojen iletimi ve depolanması, hidrojen endüstrisinde bor madeninin önemi
5) Elektrokimyaya giriş
6) Temel elektrokimyasal denklemler, Nerst Denklemi
7) Yskıt Hücreleri: Tanımı, tarihsel gelişimi ve avantajları
8) Yakıt hücrelerinin elektrokimyası ve bileşenleri
9) Yakıt hücresi performansını etkileyen parametreler (Sıcaklık, basınç, reaktan konsantrasyonu)
10) Fosforik asit yakıt hücresi PEM yakıt hücresi Eriyik karbonat yakıt hücresi Katı oksit yakıt hücresi
11) Alkali yakıt hücreleri Doğrudan metanol yakıt hücreleri Temel yakıt hücresi tasarımları
12) Biyoenerjiye giriş, Biyoenerji üretimini ve kaynaklarını içeren biyolojik prosesler
13) Biyoyakıtlar:Biyodizel, biyoetanol
14) Karbon tutulması

Kaynaklar

Ders Notları: 1)B.K.Hodge, Alternative Energy Systems, 20109780470142509 2)J. Larminie, A. Dicks, Fuel Cell Systems Explained (2nd Ed.), 2003, 9780470848579
Diğer Kaynaklar: 1)"Energy Management Handbook", S. Doty, W.C. Turner, The Fairmont Press, 7th edition (2009) ISBN-13:9781420088700,978-1420088700

Değerlendirme Sistemi

Yarıyıl İçi Çalışmaları Aktivite Sayısı Katkı Payı
Devam 0 % 0
Laboratuar 0 % 0
Uygulama 0 % 0
Arazi Çalışması 0 % 0
Derse Özgü Staj 0 % 0
Küçük Sınavlar 1 % 10
Ödev 0 % 0
Sunum 0 % 0
Projeler 0 % 0
Seminer 0 % 0
Ara Sınavlar 1 % 30
Ara Juri 0 % 0
Final 1 % 60
Rapor Teslimi 0 % 0
Juri 0 % 0
Bütünleme % 0
Toplam % 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI % 40
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI % 60
Toplam % 100

AKTS / İş Yükü Tablosu

Aktiviteler Aktivite Sayısı İş Yükü
Ders Saati 14 42
Laboratuvar
Uygulama
Derse Özgü Staj
Arazi Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışması 16 128
Sunum / Seminer 5 12
Proje
Ödevler 2 4
Küçük Sınavlar 1 1
Ara Juri
Ara Sınavlar 1 2
Rapor Teslimi
Juri
Final 1 2
Toplam İş Yükü 191

Program ve Öğrenme Kazanımları İlişkisi

Etkisi Yok 1 En Düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 En Yüksek
           
Dersin Program Kazanımlarına Etkisi Katkı Payı
1) Matematik, temel bilimler ve mühendislikle ilgili diğer temel konularda yeterli seviyede teorik bilgiye sahip olmak ve bu bilgileri enerji sistemleri mühendisliği alanında kullanabilmek.
2) Enerji sistemleri mühendisliği ile ilgili problemleri, olabilecek en gelişmiş ve güncel yöntem, teknik ve ekipmanları kullanarak tanımlayabilmek, formüle edebilmek ve çözebilmek.
3) Tasarım gerçekleştirebilme, benzetişim ve deney kurabilme, veri toplayabilme, verileri analiz edebilme ve sonuçları yorumlayabilme yetisine sahip olmak.
4) Bilgiye ulaşabilme, araştırma yapabilme, veri tabanlarını ve diğer bilgi kaynaklarını kullanabilme yetisine sahip olmak.
5) Yaşam boyu öğrenmeye eğilim ve yatkınlık gösterme ve bu hususta yetkinlik sahibi olmak.
6) Kendisi, meslektaşları ve işverenleri için sorumluluk alabilme ve pratikte karşılaşılabilen öngörülemeyen karmaşık problemleri tek başına veya bir grup içerisinde çözebilme yetisine sahip olmak.
7) Profesyonel ve etik sorumluluk konusunda bir anlayış geliştirmek.
8) Mühendislik matematiği ve mühendislik bilimleri temellerini enerji dönüşümü alanına uygulayabilme yetisi geliştirmek.
9) Sürdürülebilir mühendislik çözümlerinin uygulanması konusundaki zorunluluklar hakkında anlayış geliştirmek.
10) Ekonomik, çevresel, sosyal, politik, etik, sıhhi ve güvenlikle ilgili etmenleri, üretilebilirliği ve sürdürülebilirliği göz önüne alarak arzu edilen niteliklere sahip bir sistem, parça veya süreç tasarımı gerçekleştirebilme yetisine sahip olmak.
11) Bir tez veya proje çalışmasının her türlü (literatür tarama, yöntem geliştirme ve uygulama, sonuçları sınıflandırma ve yorumlama, vb.) aşamasını gerçekleştirebilme