Gebze Teknik Üniversitesi’nden Enerji Devrimi: Atık Isıyı Elektriğe Dönüştüren 'Bağımsız' Nano Folyo

Gebze Teknik Üniversitesi (GTÜ) Fizik Bölümü’nde geliştirilen ve dünya literatüründe bir ilk olan nano seramik folyo, araçlardan endüstriyel bacalara kadar boşa giden ısıyı verimli bir şekilde elektrik enerjisine çevirerek enerji geri kazanımında yeni bir dönem başlatıyor.

Kocaeli Gebze Teknik Üniversitesi (GTÜ) laboratuvarlarında yürütülen ve TÜBİTAK desteğiyle hayata geçirilen proje, endüstriyel enerji verimliliği konusunda çığır açacak bir inovasyona imza attı. GTÜ Fizik Bölümü Dr. Öğretim Üyesi Mahmut Akşit ve ekibi, herhangi bir alt tabakaya ihtiyaç duymadan kendi başına ayakta durabilen, endüstriyel üretime uygun "termoelektrik nano seramik folyolar" geliştirmeyi başardı.

Dünyada Bir İlk: Kaplama Değil, Bağımsız Yapı

Geliştirilen teknolojinin en dikkat çekici özelliği, malzemenin formunda gizli. Bugüne kadar üretilen benzer termoelektrik malzemeler genellikle başka bir yüzeyin üzerine kaplama yapılarak elde ediliyordu. Ancak Dr. Akşit ve ekibinin geliştirdiği yöntemle üretilen nano seramikler, mekanik yapısıyla herhangi bir destekleyici malzemeye ihtiyaç duymadan folyo formunda, bağımsız bir yapı olarak üretilebiliyor. Dr. Akşit, bu özelliğiyle geliştirdikleri malzemenin dünyada bir ilk olduğunu vurguluyor.

Otomotivden Fabrika Bacalarına Geniş Kullanım Alanı

Projenin temel çıkış noktası, küresel çapta üretilen enerjinin yaklaşık yüzde 60’ının "atık ısı" olarak doğaya salınması gerçeğine dayanıyor. Özellikle içten yanmalı motorlu araçlarda, yakıttan elde edilen enerjinin yüzde 70’e yakını egzoz ve motor ısısı olarak kaybediliyor.

GTÜ bünyesinde geliştirilen bu özel folyolar, araç egzozlarından termik santrallere, endüstriyel fırınlardan fabrika bacalarına kadar yüksek ısı kaybının yaşandığı her noktada kullanılabilecek. Yüzeye entegre edilen folyolar, atık ısıyı doğrudan yakalayarak elektrik enerjisine dönüştürecek. Bu sayede hem enerji maliyetlerinde ciddi bir tasarruf sağlanması hem de doğaya salınan ısının azaltılarak çevresel etkinin düşürülmesi hedefleniyor.

Seri Üretime Uygun Patentli Teknoloji

Akademik dünyada laboratuvar ortamında yüksek verimle çalışan pek çok malzemenin, ticari ölçekte üretilemediği için rafa kalktığı biliniyor. Ancak GTÜ Teknopark bünyesinde şirketleşen ve teknolojiyi lisanslayan ekip, bu sorunu da aştı. Geliştirilen üretim metodu, malzemenin ölçeklendirilebilir ve seri üretime uygun olmasını sağlıyor.

Dr. Mahmut Akşit, geliştirdikleri "periyodik geri dönüşlü mekanizma" sayesinde nano plakaların hizalı bir şekilde folyo formuna getirilebildiğini ve bu metodun patentlendiğini belirtti. Bu yöntem, teknolojinin sadece laboratuvarda kalmayıp fabrikalarda metrelerce üretilebilmesinin önünü açıyor.

Batarya Teknolojileri İçin De Kritik Önem Taşıyor

Geliştirilen sodyum kobalt oksit tabanlı folyoların tek kullanım alanı atık ısı geri kazanımı değil. Ekip, bu malzemenin batarya teknolojilerinde de kritik bir rol oynayabileceğini belirtiyor. Herhangi bir bağlayıcı maddeye ihtiyaç duymayan bu folyoların, yeni nesil bataryalarda katot malzemesi olarak kullanılması ve enerji depolama sektörüne alternatif çözümler sunması bekleniyor.

"TÜBİTAK 2232-Uluslararası Lider Araştırmacılar Programı" kapsamında desteklenen proje, Türkiye’nin yüksek teknoloji ihracatına katkı sağlama potansiyeliyle de dikkat çekiyor.