Geri Dön

A study on the utilization of microalgae for producing light and biofuel in the built environment

Mikroalglerin yapılı çevrede ışık ve biyoyakıt üretimi için kullanımı üzerine bir çalışma

  1. Tez No: 595875
  2. Yazar: YAĞMUR SÜNGER
  3. Danışmanlar: PROF. DR. SOOFIA TAHIRA ELIAS ÖZKAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mikrobiyoloji, Mimarlık, Microbiology, Architecture
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Mimarlık Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Yapı Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 171

Özet

Mikroalglerin yapılı çevrede kullanımı sürdürülebilir kentsel çevreleri geliştirmek için anahtar yol olabilmektedir. Mikroalgler, biyoyakıtların hammaddesinin sağlanması, sera gazı emisyonlarının azaltılması, iç mekan hava kalitesinin arttırılması, atık suların iyileştirilmesi veya mekanların aydınlatılması gibi birçok potansiyele sahiptir. Dolayısıyla tüm bu özellikler mikroalgler ve yapılı çevre arasında simbiyosis imkanı sunmaktadır. Mikroalglerle ilgili birçok çalışma olmasına rağmen, mikroalglerin yapılı çevreye entegrasyonu için mimarlık ve biyoteknoloji alanlarının kesişiminde daha fazla araştırmanın yapılmasına ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışmada, mikroalgler ve yapılı çevre arasındaki simbiyosis kapsamında alglerden biyoyakıt ve biyoluminesans ışığı üretme olanaklarını göstermeye yönelik entegre tasarımlar önerilmesi ile bu yeni araştırma konusuna katkıda bulunulması amaçlanmıştır. Bu kapsamda, mikroalgler ve özellikleri, kültivasyon ve hasat yöntemleri, entegrasyon sistemleri, biyoenerji elde etme işlemleri ve biyoluminesans konularında detaylı bir literatür taraması yapılmıştır. Yapılı çevrede mikroalglerin kullanıldığı örnekler incelenmiştir. Temel bilgiler edinildikten sonra bu çalışmada belirlenen kullanım amaçları olan biyodizel ve ışık üretimine yönelik altı mikroalg türü belirlenmiştir. Seçilen türlerin özellikleri ve yapılarda kültivasyonu için gereksinimleri sunulmuş, bu bilgiler kullanılarak Konya İl Milli Eğitim Müdürlüğü Binası mimari projesinde mikroalg entegrasyonu üzerine konsept çalışma yapılmıştır. Projede iki farklı entegrasyon önerilmiştir: Mikroalglerin bina cephesinde ve bina içinde kullanımı. Önerinin temeli alglerin ve binanın birbirine sağlayabileceği katkıya dayanmaktadır. Bu çalışmada varılan sonuçlardan biri entegrasyon çalışmaları için mimari tasarım sürecinin önemidir. Mikroalgler entegrasyon sonucu bina kullanıcılarından biri olmaktadır, ve diğer canlılar gibi belli koşullar altında yaşamlarını sürdürebilirler. Simbiyotik bir ilişki kurulması için binada kültive edilecek algin özellikleri iyi bilinmeli ve onlar için en uygun koşulların sağlanması gerekmektedir. Başarılı tasarımlar sonucu simbiyosis oluşturulabilecek ve binalar sürdürülebilirliğin üretken öğeleri olabilecektir.

Özet (Çeviri)

Microalgae utilization in the built environment can be a key way to develop sustainable urban environments. Microalgae have many potentials such as providing the raw material for biofuels, reducing greenhouse gas emissions, contributing to indoor air quality, treating wastewater, and illuminating spaces. Therefore, all these features offer the opportunity of symbiosis between the microalgae and the built environment. Although there are many studies on microalgae, more research is needed at the intersection of architecture and biotechnology to integrate them into the built environment. In this study, it is aimed to contribute to this new research topic by proposing integration designs to show the possibilities to produce biofuel and bioluminescent light from algae within a symbiosis between the microalgae and the built environment. In this context, a comprehensive literature review was conducted on microalgae and their characteristics, cultivation and harvesting methods, integration systems, processes to obtain bioenergy and bioluminescence. Microalgae utilized case studies in the built environment were reviewed. After having a fundamental knowledge, six microalgae species were defined for target use in the study: biodiesel and light production. Characteristics of selected species and requirements to cultivate them in buildings were presented and using this information, a conceptual study was prepared on Konya Provincial Directorate of National Education Building's architectural project for microalgae integration. In the project, two different integrations were proposed: Utilization of microalgae on the building façade and inside the building. The proposal was based on the contribution that microalgae and the building could provide to each other. One of the conclusions of this study is the importance of architectural design process for integration studies. Microalgae become one of the building users as a result of integration, and like other living things, they can survive under certain conditions. In order to build a symbiotic relationship, the characteristics of the algae to be cultivated in the building should be well known and optimum conditions should be provided for them. Successful designs can create symbiosis and buildings can be productive components of sustainability.

Benzer Tezler

  1. Mikro ve makroalglerin biyochar üretiminde değerlendirilmesi

    Utilization of micro and macroalgae for biochar production

    BURAK MUTLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    BiyomühendislikYıldız Teknik Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DİDEM ÖZÇİMEN

  2. Integrated nutrient removal and carbon dioxide sequestration by using mixed microalgae culture

    Karışık mikroalg kültürünün kullanılması ile entegre besiyer madde giderimi ve karbondioksit tutulması

    ŞÜKRÜ BURAK ÇAKIRLAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Çevre MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÖKSEL NİYAZİ DEMİRER

  3. Alglerden biyogaz üretim potansiyelinin araştırılması

    Investigation of the biogas production potential from algae

    ANIL TEVFİK KOÇER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    BiyomühendislikYıldız Teknik Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DİDEM ÖZÇİMEN

  4. Utilization of microalgae in green context: Adsorptive removal of ionic contaminants from aqueous media and production of microalgal bioplastics

    Mikroalglerin yeşil uygulamalar kapsamında kullanımı: İyonik kirleticilerin sudan emme yoluyla arıtılması ve mikroalg bazlı biyoplastik üretimi

    BESTE ÖZGÜMÜŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    BiyoteknolojiBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MEHMET FIRAT İLKER

  5. Physiological effect of microalgae Chlorella sp. on the common carp (Cyprinus carpio L.)

    Mikroalg Chlorella sp.'nin pullu sazan (Cyprinus carpio) üzerine fizyolojik etkisi

    SANAA HOSHYAR ABID

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    BiyolojiBingöl Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA KOYUN

    YRD. DOÇ. DR. NASREEN MOHIALDDIN ABDULRAHMAN