P2 : Enerji konusunda bir ödev

İki yıl önce, 2016 yılında kızıma bir ödev verilmişti.
Konu başlığı şuydu :

Proje Adı : Dünyadaki enerji kaynakları giderek tükenmektedir. Bu duruma çözüm olabilecek projeler tasarlayın, çalışmalarınızı rapor haline getirin.

Ödevi çocuğun yerine hazırlamak doğru değil biliyorum ama o sıra ben hazırlamıştım.

Belki bazılarına bir ışık olabilir diyerek kısa bir özet :

Konuyla ilgili düşüncelerim ve projemin özeti :

Enerji konusu sadece kaynakların tükenmesiyle sınırlı bir öneme sahip değil. Bu yüzden savaşlar yapılıyor, insanlar ölüyor ya da yurtlarından göç ettiriliyor.

Sınırları içinde petrol ve doğal gaz gibi fosil yakıt kaynakları bol bulunan ülkeler , zengin ve askeri bakımdan güçlü ülkelerin hedefleri haline geliyor.

Örneğin sınırdaş olduğumuz Ortadoğu Arap ülkeleri. Zengin ülkelerin bu bölgeyle ilgili planları bizi de ilgilendiriyor.

Petrolle ve doğal gazla yarışabilecek denli kolay elde edilen güçlü bir enerji kaynağının bulunması dünya barışına çok büyük katkı sağlayacaktır.

O nedenle bu konu sadece bilimcilere bırakılmayıp eli kalem tutan herkesin fırsat buldukça düşünmesi, araştırması gereken bir konudur.

İkisinde de yürümek gereken iki yol var :

1. Zor olanı : Yepyeni bir enerji kaynağının bulunması . Bu yöntem insanlara ve çevreye zararsız olmalı, ucuz olmalı, kolay elde edilebilmeli.
2. Geçici ya da asıl hedeften önceki ara yol :  Bilinen bazı alternatif enerji elde etme yöntemlerinin geliştirilmesi. Örneğin güneş enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren panellerin verimliliğinin artırılması (şu anda %15 civarında) . İleri teknoloji gerektiren çalışmalar, üniversitelerde, laboratuvarlarda  bilimciler ve mühendislerce geliştirilebilir. Aklıma gelen bir yöntem ise, bitkilerden elde edilen  bir yakıt olan etanolün (etil alkol) üretim hızı ve üretimdeki verimliliğin artırılması, dolayısıyla maliyetin ucuzlatılmasıdır.  

Projemin ana konusu  uzun süren fermantasyon sürecinin hızlandırılmasıdır. Bu maliyeti düşürecektir.  Bu amaçla denenmesini düşündüğüm şey, fermantasyon sırasında maya hücrelerinin, kırmızı veya kızılötesi ışık kaynaklarıyla uyarılmasıdır. Bu testin diğer bir beklentisi şudur : En çok %13 alkol seviyesinden sonra ölen veya işlem dışı kalan maya hücrelerinin, daha yüksek alkol seviyelerine dayanabilmesini sağlamak. Bu şekilde verimin artmasını sağlamak. ( Proje dışındaki bir düşünce de şu : Genetikçilerin çalışmalarıyla daha yüksek verimli ve dayanıklı maya hücrelerinin geliştirilmesi).

Düzeneğin basit şeması :

Ek1. Ankara'da bir profesör hocamızdan bu tür tanklarda karıştırıcı bir sistem olduğunu, dolayısıyla fermantasyon tankının yassı olmasına gerek olmadığını sonradan öğrenmiştim.
Ek2. Aynı hocamız gönderdiğim var olan -yeni tasarlanmamış, hazırda var olan- kırmızı/kızılötesi lazerle denemeler yaptığında, maya hücrelerinin tam tersine kısa sürede öldüğünü gözlemledi. Gönderilen enerji dozajı önemli !