Eskişehir Teknik Üniversitesi (ESTÜ) Biyoloji Bölümü Ekoloji Ana Bilim Dalı Başkanı Prof. Dr. Cengiz Türe ve doktora öğrencisi Çağdaş Saz, atık suların arıtıldığı ve seralar için özel tasarladıkları ekosistemle elektrik üretilmesini, bu enerjiyle de seranın aydınlatma ve su ihtiyaçlarının karşılanabildiği sistemin prototipini geliştirdi. 'Elektro-Sulak Alan Enerjili Sera Tasarımı (ESA) Projesi'ni hazırlayan Saz, Prof. Dr. Türe'nin danışmanlığında 7 yıllık çalışmalar sonucunda bitki, mikroorganizma, toprak yapısından oluşan elektro-sulak alan ekosistemleriyle atık suların arıtılması sırasında ortaya çıkan elektronları, biyo-elektrotlar aracılığıyla yakalayıp elektrik enerjisine çevrilmesini ve depolanmasını sağladı.
AKÜDE DEPOLANIYOR
Bu sayede hem atık sular, sulama suyu olarak değerlendirilebiliyor hem de ekosistemden üretilen elektrik enerjisi akülerde depolanarak seraların su ve enerji ihtiyaçları karşılanabiliyor. Akademisyenler TEKNOFEST 2021'de 4'üncü oldular. Projenin danışmanı ve ortağı Prof. Dr. Cengiz Türe, bu çalışmada, doğal sulak alanlarda kendiliğinden gerçekleşen bazı biyolojik ve ekolojik prosesleri laboratuvar koşullarına getirip aynı dinamiği kullandıklarını söyledi. Enerji ürettikleri için elektro-sulak alan konsepti oluşturduklarını aktaran Türe, şu bilgileri paylaştı:
ELEKTRO-SULAK ALAN
"Projenin mantığı; bir doğal ekosistemin içindeki organik madde parçalanması sonucu açığa çıkan elektronların, elektrotlar aracılığıyla elektriğe dönüştürülüp bunun depolanarak sistemin devamlılığı için gerekli suyun yeniden alana verilmesinden oluşuyor. Atık suyu elektro-sulak alanlara veriyoruz. Burada hem suyu arıtıyoruz hem de suyu arıtma sırasında açığa çıkan elektronlardan elektrik elde ediyoruz. Aynı zamanda, seralar için tasarladığımız ekosistemlerle de hem bitki yetiştirilmesini hem de elektrik üretimini sağlıyoruz."
ATIĞI KAYNAK OLARAK KULLANDIK
Prof. Dr. Süre, değerlendirmelerine şöyle devam etti: "Bu suların tarım alanlarında ve seralarda kullanabileceğini de ortaya koyduk. Seranın aydınlatılması için gerekli enerjinin de yine bu yöntemle elde edilen elektriğin depolanmasıyla yapılabileceğini kanıtladık. Atığı kaynak olarak görerek enerji elde eden ve kendini yenileyen döngüsel bir ekosistem modeli oluşturduk."
26 KAT TASARRUF, 2.5 KAT VERİM ARTIŞI
Doktora öğrenimini sürdüren Çağdaş Saz da, su kaynaklarının yeniden değerlendirilmesi gerektiğini vurguladı. 7 yıldır projeyi geliştirmek için çalışmalar yaptıklarını anlatan Saz, şöyle konuştu: "Projemiz, herhangi bir atık suyun çevreyle uyumlu şekilde arıtılarak eşzamanlı şekilde biyo-elektrotlar yardımıyla elektrik elde edilmesine dayanıyor. Bunlar elektro-sulak alan ekosistemleri olarak adlandırılıyor. Sistemde dolgu malzemesi ve bitkiler ön planda oluyor. Bu sistemi seralara da entegre ettik. Elde ettiğimiz elektrik enerjisinin akülerde depolanmasını sağlıyoruz. Bu sırada arıtılarak depolanan suyu da elde ettiğimiz elektrik enerjisinin çalıştırdığı pompalar sayesinde seralarda sulama suyu olarak kullanıyoruz. Döngüsel ekonomi modelinin desteklendiği bir sistem. Bu sayede vahşi sulamaya göre yaklaşık 26 kat su tasarrufu, yaklaşık 2.5 kat da verim artışı ve elektrik tasarrufu sağladık."