Metal kaplama endüstrisinde karbon ayak izinin belirlenmesi
Determining carbon footprint in the metal plating industry
- Tez No: 984921
- Danışmanlar: DOÇ. DR. İLKNUR ŞENTÜRK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Karbon ayak izi, Sera gazı, Yüzey kaplama, İklim değişikliği, Carbon footprint, Greenhouse gases, Surface coating, Climate change
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Sivas Cumhuriyet Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Nüfus artışı, sanayileşme ve tüketimlerin artmasıyla birlikte çevresel tehlike ciddi boyutlara ulaşmış ve çevrenin etkilenmesiyle küresel ısınmayı tetiklemiştir. Küresel ısınma ile hayatımıza giren sera gazı emisyonlarının kontrolünün yapılması gerekliliği neticesinde dünya çapında önlem alınması, sera gazı emisyonlarının kontrolü ve buna bağlı olarak düşük karbonlu ekonomik dönüşüm teşvik edilmeye başlanmıştır. Günümüze kadar geçen süreçte uluslararası kuruluşlar tarafından çeşitli antlaşma ve sözleşmeler ile ülkeler tarafından alınan tedbirlerin uygulanması konusunda ticari yasal tedbirler konulmuştur. Ülkemiz uluslararası düzeyde hazırlanan bu anlaşmalara imzalarını atarak özellikle son yıllarda kamu kurum ve kuruluşları başta olmak üzere nihai sıfır emisyon hedefleri, sıfır atık, çevresel enerji kullanımları, atık geri kazanım ve dönüşümleri, fosil yakıtlarının kullanımının azaltılması vb. gibi önleyici tedbirler alma çalışmalarını sürdürmektedir. Üretim sektörü içerisinde metal üretimi ve işlenmesi önemli bir seviyede olmakla beraber metalin üretimi ve işlenmesi sırasında yapılan işlemlerde çevreyi etkileyecek kirletici unsurlar meydana gelmektedir. Ortaya çıkan bu kirletici unsurlar belirlenmesi, izlenmesi ve kontrol altına alınması noktasında sera gazı emisyonlarının tespiti yapılıp azaltım teknolojileri uygulanması önem arz etmektedir. Bu çalışma ile metal mobilya üretiminde mobilyanın metal aksamlarının dekoratif olarak işlenmesi ölçeğinde oluşan kirletici unsurlar tanımlanarak, karbon ayak izi miktarının belirlenme yöntemleri ve azaltım olanakları üzerine üretim yaklaşımı araştırılmıştır. Üretim incelenirken proses bazlı inceleme yapılmış ve kirletici unsurları belirlenmiştir. Çalışmada öncelikle, literatürde yer alan karbon ayak izi hesaplama yöntemleri incelenmiş ve metal kaplama endüstrisine uygun modeller seçilmiştir. Ayrıca, örnek olarak incelenen tesislerde karbon ayak izi hesaplanarak emisyon miktarı azaltma yöntemleri belirlenmiş ve makine optimizasyonları, yenilenebilir enerji kullanımı, atık geri kazanım ve dönüşümü, su kullanımı vb. gibi stratejiler önerilmiştir. Galvaniz kaplama ve alüminyum kaplama olarak adlandırılan tesislerimizde GHG (Sera Gazı) protokolü rehber alınarak kapsamlar belirlenmiş ve analizlerde kullanılan emisyon faktörleri için IPCC kılavuzu kullanılmıştır. Galvaniz kaplama yapan tesisimizde 2024 yılı üretim verileri baz alındığında işletmemizde toplam sera gazı emisyonu 1.155,60 ton CO2-e olarak hesaplanmıştır. Tesisimizde planlanan sera gazı emisyon azaltım projelerinden çatı tipi güneş enerjisi ve ısı geri kazanım projesi uygulanacak olursa 493,3 ton CO2-e azaltım miktarı olacağı hesaplanmıştır. Alüminyum kaplama yapan tesisimizde elde edilen verilerde 2024 yılı incelendiğinde 39,13 ton CO2-e emisyon kirletici oluşmuştur. Tesis bünyesinde fotovoltaik çatı tipi güneş enerji santrali kurulduğunda yıllık bazda elektrik sarfiyatı sıfırlanacağı için oluşmuş olan 29,68 ton CO2-e miktarında tesisten kaynaklı toplam azalma %73 oranında olacağı belirlenmiştir. Sonuç olarak, metal kaplama tesislerinde karbon ayak izinin sistematik olarak belirlenmesi ve yönetilmesi hem çevresel etkilerin azaltılması hem de rekabetçi ve sürdürülebilir üretim hedeflerine ulaşılması açısından kritik öneme sahiptir.
Özet (Çeviri)
With population growth, industrialization, and increased consumption, environmental threats have reached serious levels, impacting the environment and triggering global warming. As a result of the need to control greenhouse gas emissions introduced into our lives by global warming, global measures have been taken, encouraging the control of greenhouse gas emissions and, consequently, a low-carbon economic transformation. Throughout the period, various international organizations have introduced commercial legal measures to implement the measures taken by countries through various agreements and conventions. By signing these international agreements, Turkey, particularly in recent years, has been working with public institutions and organizations to implement preventative measures such as ultimate zero-emission targets, zero waste, environmental energy use, waste recovery and recycling, and the reduction of fossil fuel use. While metal production and processing play a significant role within the manufacturing sector, the processes involved in metal production and processing generate pollutants that impact the environment. Identifying greenhouse gas emissions and implementing mitigation technologies are crucial for identifying, monitoring, and controlling these pollutants. This study identified pollutants generated during the decorative processing of metal parts in metal furniture production, investigated methods for determining carbon footprints, and explored the production approach to mitigation possibilities. A process-based analysis was conducted during the production process, identifying pollutants. The study first examined carbon footprint calculation methods available in the literature and selected models suitable for the metal coating industry. Furthermore, carbon footprints were calculated in the sample facilities examined, and emission reduction methods were identified, and strategies such as machine optimization, renewable energy use, waste recovery and recycling, and water usage were proposed. Scopes were determined based on the GHG (Greenhouse Gas) protocol for our galvanizing and aluminum coating facilities, and IPCC guidelines were used for the emission factors used in the analyses. Based on 2024 production data at our galvanizing facility, total greenhouse gas emissions at our facility were calculated as 1,155.60 ton CO2-e. Implementation of a rooftop solar energy and heat recovery project, one of the planned greenhouse gas emission reduction projects at our facility, would result in a reduction of 493.3 ton CO2-e. Data from our aluminum coating facility, analyzed for the year 2024, revealed a 39.13 ton CO2-e emission of pollutants. The installation of a rooftop photovoltaic solar power plant at the facility will eliminate annual electricity consumption, resulting in a 73% reduction in the 29.68 ton CO2-e generated. Consequently, systematically identifying and managing the carbon footprint of metal coating facilities is critical for both reducing environmental impact and achieving competitive and sustainable production targets.
Benzer Tezler
- Development of polypropylene composite materials reinforced with reduced graphene oxide and talc for automotive applications
Otomotiv uygulamaları için indirgenmiş grafen oksit ve talk ile takviye edilmiş polipropilen kompozit malzemelerin geliştirilmesi
İREM DÜZENLİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2026
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA SENİHA GÜNER
- Fabrication of SWCNT/AgNW/PEDOT: PSS nanocomposite transparent conductive films
Karbon nanotüp/gümüş nanotel/PEDOT: PSS nanokompozitlerden transparan ve iletken ince filmlerin üretilmesi
SERRA MELEK AKYÜZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN YAVUZ
- Mikro ark oksidasyon işleminde elektrolite karbon nanotüp ilavesinin titanyum ve alaşımlarının yüzey özelliklerine etkisi
Effect of incorporationing carbon nanotube in to electrolyte in the micro arc oxidation process on the surface characteristics of titanium and its alloys
KAAN SELİM YAZICI
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT BAYDOĞAN
- Enerji, optik sensör ve aktif gıda paketleme alanlarında kullanılmak üzere yüzeyi işlevselleştirilmiş floresans karbon noktaların geliştirilmesi
Development of surface functionalized fluorescence carbon dots for use in energy, optical sensor, and active food packaging areas
MELİS ÖZGE ALAŞ
Doktora
Türkçe
2022
Kimya MühendisliğiMersin ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. RÜKAN GENÇ ALTÜRK
- Taılorıng mıcrostructure and morphology ın prınted carbon nanomaterıals for straın sensıng
Gerinim algılama için baskılı karbon nanomalzemelerde mikrostruktur ve morfolojinin özelleştirilmesi
ADEL ALRAİ
Doktora
İngilizce
2025
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜLYA CEBECİ
DOÇ. DR. ELİF ÖZDEN YENİGÜN