İçeriğe atla

Baca gazı

Londra'daki Bankside Enerji İstasyonu'nun bacasından çıkan baca gazı, 1975

Baca gazı, şömine, fırın, ocak, kazan veya buhar kazanlarından çıkan egzoz gazlarının taşınması için yapılmış bacalar yoluyla atmosfere bırakılan gazdır. Baca gazı terimi büyük çoğunlukla enerji santrallerinde gerçekleştirilen yanma sonrası oluşan egzoz gazını ifade eder. Baca gazlarının bileşimi neyin yakıldığına bağlı olarak değişse de, genellikle büyük oranda azot, fazla oksijen, karbondioksit ve su buharı içerir. Azot ve oksijen yanma tepkimesi için kullanılan havadan gelmektedir. Baca gazları, bunlara ek olarak partiküller (kurum gibi), karbonmonoksit, azot oksitler ve kükürt oksitler gibi kirleticileri de yüzdece küçük miktarlarda içermektedir.[1]

Çoğu fosil yakıt ortam havasıyla yakılır (saf oksijenle yakma yönteminden farklı olarak). Ortam havası, hacimce yaklaşık %79 oranında azot içerdiğinden[2][3] esasen yanıcı değildir ve bundan dolayı çoğu fosil yakıtın yanma işlemi sonucunda açığa çıkan baca gazı içeriğinin en büyük kısımını azot oluşturur. Baca gazı içeriğinde azottan sonra gelen en büyük kısım olan karbondioksit, baca gazının hacimce yüzde 10 ila 25'i kadar olabileceği gibi daha fazla oranlarda da bulunabilir. Karbondioksiti hacim bakımından, yakıtta bulunan hidrojenin atmosfer koşullarındaki oksijenle yanması sonucu oluşan su buharı takip eder. Bacalardan çıkan gazlarda gözlemlenen "dumanın" çoğu, soğuk havayla temas ederken bulutlar oluşturan bu su buharıdır.[1]

Ayrıca bakınız

  • AP 42 Compilation of Air Pollutant Emission Factors
  • Karbon yakalama ve depolama
  • Emisyon standardı
  • Egzoz gazı
  • Baca gazından yakıta dönüşüm
  • Baca gazından kükürt giderimi
  • Entegre gazlaştırma kombine çevrim (genellikle IGCC olarak kısaltılır)
  • Çöp gazı

Kaynakça

  1. ^ a b Speight, James G. (2018). Natural Gas: A Basic Handbook (İngilizce). Gulf Professional Publishing. ss. 59-98. doi:10.1016/B978-0-12-809570-6.00003-5. 19 Nisan 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 11 Haziran 2022. 
  2. ^ Change, NASA Global Climate. "10 interesting things about air". Climate Change: Vital Signs of the Planet. 22 Kasım 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 23 Kasım 2021. 
  3. ^ Sulfur 28 Ekim 2012 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. C. Michael Hogan, Encyclopedia of Earth, 2011.

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Metan</span> formülü CH4 olan doymuş hidrokarbon

Metan, kimyasal formülü CH4 (Karbon ve 4 Hidrojen atomu) olan bileşiktir. Normal sıcaklık ve basınçlarda gaz halinde bulunan metan, kokusuzdur. Doğalgazın bir bileşenidir ve önemli bir yakıttır. Oksijenin varlığında bir mol metanın yanmasıyla bir mol karbondioksit ve iki mol su ve 55.5 MJ/kg ısı açığa çıkar:

CH4 + 2 O2 → CO2 + 2H2O+55.5 MJ/kg
<span class="mw-page-title-main">Atmosfer</span> Bir gök cismini çevreleyen gaz katmanları

Atmosfer, gaz yuvarı veya hava yuvarı herhangi bir gök cisminin etrafını saran ve gaz ile buhardan oluşan tabaka.

<span class="mw-page-title-main">Hava</span> havayuvarını oluşturan ve bütün yaşayanların solunumuna yarayan şey

Hava; Dünya'yı çevreleyen, çoğunluğu azot ve oksijenden oluşmuş, renksiz ve kokusuz gaz kütlesi. Hava tüm canlılar için hayati öneme sahiptir. Hayvanlar, bitkiler ve insanlar havasız bir ortamda yaşayamazlar. Yerküreyi saran gaz kütlesine atmosfer adı verilmektedir. Atmosferdeki hava tabakasının kalınlığı 150 km'dir. Atmosferin diğer adı da hava küredir. Bunun sadece 12 km'si canlıların yaşamasına elverişlidir. Yeryüzünden uzaklaştıkça hava tabakasının yoğunluğu azalır. Atmosfer, yerkürenin etrafında adeta düzenleyici ve koruyucu bir örtü şeklindedir.

<span class="mw-page-title-main">Katalitik konvertör</span>

Katalitik konvertör ya da katalitik dönüştürücü, motorların egzozlarındaki çevreye zararlı maddeleri daha az zararlı maddelere dönüştüren aygıt.

<span class="mw-page-title-main">Karbondioksit</span> Renksiz, kokusuz, yoğunluğu 152,0 °Cde ve 36 atmosfer basıncında kolayca sıvılaşan ekşimsi tatta bir gaz (CO2)

Karbondioksit, kovalent bağlı bir karbon ve iki oksijen atomundan oluşan moleküle sahip, normal koşullarda gaz hâlinde bulunan bileşiğin adıdır. Renk ve kokusu yoktur. Kimyasal formülü CO2 şeklinde olup molekül ağırlığı 44,009 g/mol'dür. Karbon içeren besin maddelerinin metabolize edilmesi sonucu meydana gelen bir son üründür. Küresel ısınmada önemli bir pay sahibidir. Yerden yansıyan güneş ışınlarının atmosferden çıkma oranını azaltır.

<span class="mw-page-title-main">İçten yanmalı motor</span> yakıtın yanma odasında oksitleyici ile yandığı motor

İçten yanmalı motorlar, yakıt'ın motor içinde yanma odası adı verilen sınırlı bir alan içinde yakılması ile oluşan basıncın, piston denen parçayı hareket ettirmesi ile oluşan makinelerdir.

<span class="mw-page-title-main">Karabarut</span>

Karabarut, kükürt, odun kömürü ve potasyum nitratın bir karışımıdır. Kükürt kullanılmadan yapılabilirse de, bu şekilde yapılan karabarut, kükürt kullanılarak yapılan kadar güçlü olmaz. Çok hızlı yanarak karbondioksit, su ve azottan ibaret sıcak bir gaz hacmi ve potasyum sülfürden oluşan katı bir artık bırakır. Yanma özelliklerinden dolayı ortaya çıkan sıcaklık ve gaz hacmi, barutun ateşli silahlarda itici yakıt ve havai fişeklerde piroteknik bileşim olarak kullanımına yol açmıştır. Modern ateşli silahlarda karabarut yerine dumansız barut kullanılır. Antika ateşli silahlarda çoğunlukla karabarut kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Fosil yakıt</span> Milyonlarca yıl önce ölmüş bitki ve hayvanlardan oluşan yakıt

Fosil yakıt veya mineral yakıt, hidrokarbon ve yüksek oranlarda karbon içeren doğal enerji kaynağı. Kömür, petrol ve doğalgaz; bu türden yakıtlara başlıca örnektir. Ölen canlı organizmaların oksijensiz ortamda milyonlarca yıl boyunca çözülmesi ile oluşur. Fosil yakıtlar endüstriyel alanda çok geniş bir kullanım alanı bulmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Hava kirliliği</span> Atmosferdeki tehlikeli maddelerin varlığı

Hava kirliliği, canlıların sağlığını olumsuz yönde etkileyen ve havadaki yabancı maddelerin, normalin üzerinde miktar ve yoğunluğa ulaşmasıdır.

<span class="mw-page-title-main">Termik santral</span> ısı enerjisinin elektrik enerjisine dönüştürüldüğü santral türü

Termik santral, ana işletici makinesi buhar gücüyle çalışan güç santralıdır. Isıtılan su buhara dönüştürülerek bir elektrik üretecini süren buhar türbinini döndürmekte kullanılır. Türbinden geçen buhar Rankine çevrimi denilen yöntemle bir yüzey yoğunlaştırıcıda yoğunlaştırılırak geri suya dönüştürülür. Termik santralların tasarımları arasındaki en büyük farklılık kullandıkları yakıt tiplerine göredir. Bu tesisler ısı enerjisini elektrik enerjisine dönüştürmekte kullanıldığından bazı kaynaklarda enerji dönüşüm santrali olarak da geçer. Bazı termik santrallar elektrik üretmenin yanı sıra endüstriyel ve ısıtma amaçlı ısı üretimi, deniz suyunun tuzdan arındırılması gibi amaçlarla da kullanılır. İnsan üretimi CO2 emisyonunun büyük kısmını oluşturan fosil yakıtlı termik santralların çıktılarını azaltma yönünde yoğun çabalar harcanmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Asit yağmuru</span> ph oranı 7den küçük olan yağış tipi

Asit yağmuru, asidik kimyasalların yağmur, kar, sis, çiy veya kuru parçacıklar hâlinde yeryüzüne düşmesine verilen isimdir.

<span class="mw-page-title-main">Sera gazları</span> Atmosferde bulunan ve termal kızılötesi aralıktaki radyasyonu emen ve yayan gaz

Sera gazları, Dünya'nın yüzeyi, atmosferi ve bulutları tarafından yayılan kızılötesi radyasyon spektrumu dahilinde belirli dalga boylarındaki radyasyonu emen ve yayan, atmosferin hem doğal hem de antropojenik gaz hâlindeki bileşenleridir. Bu özellikleri nedeniyle, sera etkisine neden olurlar. Su buharı (H2O), karbondioksit (CO2), nitröz oksit (N2O), metan (CH4) ve ozon (O3) başlıca sera gazlarıdır. Sera gazları olmadan, Dünya yüzeyinin ortalama sıcaklığı mevcut ortalama olan 15 °C yerine yaklaşık -18 °C olurdu.

<span class="mw-page-title-main">Yanma</span> Bir tür kimyasal reaksiyon

Yanma, bir yakıt (indirgeyici) ve bir oksidan arasında gerçekleşen, duman adlı karışımda oksitlenmiş, çoğunlukla gaz halinde ürünler üreten yüksek sıcaklıktaki bir ekzotermik redoks reaksiyonuudur.

<span class="mw-page-title-main">Egzoz gazı geriçevrimi</span>

Egzoz gazı geriçevrimi (EGR), İçten yanmalı motorlarda egzoz gazının bir kısmını yeniden motor içine, silindirlere yönlendirerek(çevirerek) yanma sonucunda oluşan ısıyı düşürmeyi, bu şekilde çevre açısından zararlı azot oksit gazlarını (NOx) kontrol altında tutmayı hedefleyen sistemdir. Günümüz benzinli ve dizel motorlarında yaygın şekilde kullanılmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Egzoz gazı</span>

Egzoz gazı, doğalgaz, benzin, mazot, fuel oil ya da kömür gibi yakıtların yanması sonucu ortaya çıkan ve egzoz ve baca yardımıyla atmosfere atılan gazdır.

<span class="mw-page-title-main">Roket motoru</span>

Roket motoru, genellikle yüksek sıcaklıktaki gaz olan yüksek hızlı itici bir sıvı jeti oluşturmak için tepkime kütlesi olarak depolanmış roket itici gazlarını kullanır. Roket motorları, Newton'un üçüncü yasasına göre kütleyi geriye doğru fırlatarak itme üreten tepki motorlarıdır. Çoğu roket motoru, gerekli enerjiyi sağlamak için reaktif kimyasalların yanmasını kullanır, ancak soğuk gaz iticileri ve nükleer termal roketler gibi yanmayan biçimleri de mevcuttur. Roket motorları tarafından tahrik edilen araçlara genellikle roket denir. Roket araçları, çoğu yanmalı motorun aksine kendi yükseltgen taşır, bu nedenle roket motorları, uzay aracını ve balistik füzeleri itmek için bir boşlukta kullanılabilir.

<span class="mw-page-title-main">Elektrik üretimi</span>

Elektrik üretimi, elektrik ve diğer kaynaklardan birincil enerji üretme sürecidir. Elektrik üretiminin temel ilkeleri İngiliz bilim insanı Michael Faraday tarafından 1820'lerde ve 1830'ların başında keşfedildi. Onun temel yöntemi bugün hâlâ kullanılmaktadır: Elektrik, bakır gibi iletken bir telin manyetik bir alan içinde hareket ettirilmesi ile üretilir. Elektrik jeneratörü, bir mıknatıs içinde dönen sarılı iletken tellerin bulunduğu ve bu tellerin mıknatıs içinde dönmesiyle elektrik akımı üreten bir makinedir. Evlerimizde, işyerlerimizde, endüstride gereksinim duyduğumuz büyük miktardaki elektrik enerjisini elde etmek için, elektrik jeneratörlerini döndürecek büyük güç santrallarına ihtiyaç duyarız. Çoğu güç santrali, jeneratörü döndürmek için ısı üretiminde bulunurlar. Fosil yakıtlı santrallar ısı üretimi için doğal gaz, kömür ve petrol yakarlar. Nükleer santrallar da uranyum yakıtını parçalayarak ısı üretirler. Ancak bütün bu değişik tip santrallar ürettikleri ısıyı, suyu buhar haline dönüştürmek için kullanırlar. Oluşan buhar ise elektrik jeneratörüne bağlı olan türbine verilir. Su buharı, türbin şaftı üzerinde bulunan binlerce kanatçık üzerinden geçerken daha önce üretilen ısıdan almış olduğu enerjiyi kullanarak, türbin şaftını döndürür. İşte bu dönme, jeneratörün elektrik üretmek için gereksinim duyduğu mekanik harekettir. Jeneratörde oluşan elektrik ise iletim hatları denilen iletken teller ile kullanılacağı yere gönderilir. Türbinden çıkan, enerjisi diğer bir deyişle basınç ve sıcaklığı azalmış buhar ise yoğunlaştırıcı (kondenser) denilen bölümde soğutulup su haline dönüştürüldükten sonra, tekrar kullanılmak üzere santralın ısı üretilen bölümüne geri gönderilir. Yoğunlaştırıcıda soğutma işini sağlayabilmek için deniz, göl veya ırmaklarda bulunan su kullanılır. Su kaynaklarından uzak bölgelerde ise santralın hemen yanında bulunan ve uzaktan bakıldığı zaman geniş dev bacalara benzeyen soğutma kuleleri kullanılır. Bu kulelerin üzerinde görülen beyaz duman ise su buharıdır.

Azot oksit, oksijen ve azotun ikili bir bileşiğini veya bu tür bileşiklerin bir karışımını ifade edebilir:

Hidrojen yakıtı, oksijenle yakılan sıfır karbonlu bir yakıttır. İçten yanmalı motorlarda ve yakıt hücrelerinde kullanılabilir. Uzun yıllardır yakıt hücreli otobüslerde kullanılmaktadır ve binek otomobiller gibi ticari yakıt hücreli araçlarda da kullanılmaya başlanmıştır. Ayrıca uzay araçlarının çalıştırılmasında da yakıt olarak kullanılmaktadır. 2018 itibarıyla hidrojenin büyük bir bölümü (~%95) buhar reformasyonu ya da kısmi metan oksidaysonu ve kömür gazlaştırma gibi fosil yakıtlardan elde edilir. Geriye kalan bölümü suyun elektrolizi, güneş termokimyası gibi yenilenebilir enerji kaynaklarıyla elde edilir.

<span class="mw-page-title-main">Kombine çevrim enerji santrali</span> kombine çevrim enerji santrali

Kombine çevrim enerji santrali, birbiri ardına sıralanmış, aynı ısı kaynağını kullanarak mekanik enerji üreten bir ısı motorları grubudur. Karada elektrik üretimi için kullanıldığı zaman kombine çevrim gaz türbini tesisi olarak adlandırılır. Benzer adlandırma, deniz taşıtlarında da kullanılır ve kombine gaz ve buhar tesisi olarak adlandırılır. İki veya daha fazla termodinamik çevrimin birleştirilmesi, genel verimliliği artırarak yakıt maliyetlerini azaltır.