Research Article

Biyo-kökenli organik faz değişim malzemeleri ile emprenye edilen odun örneklerinin enerji depolama özelliklerinin incelenmesi

Volume: 27 Number: 1 April 25, 2025
TR EN

Biyo-kökenli organik faz değişim malzemeleri ile emprenye edilen odun örneklerinin enerji depolama özelliklerinin incelenmesi

Öz

Bu çalışma, yenilenebilir biyomalzemelerin sürdürülebilir yapı malzemeleri olarak kullanımını artırmak amacıyla, organik faz değişim malzemeleri (FDM) ile emprenye edilen kavak odununun enerji depolama özelliklerini incelemektedir. Çalışmada faz değişim malzemesi olarak hindistan cevizi yağı (HC) ve laurik asit (LA) kullanılmış, farklı oranlarda karışımlar oluşturularak emprenye işlemi gerçekleştirilmiştir. Hazırlanan örnekler, vakum ve atmosferik basınç koşullarında emprenye edilmiş ve ağırlık artışları hesaplanmıştır. Emprenye edilen örneklerin kimyasal, termal ve fiziksel özellikleri FTIR, DSC, XRD ve TGA analiz yöntemleriyle karakterize edilmiştir. HC ile emprenye edilen örneklerde %162,97 ile en yüksek ağırlık artışı elde edilmiştir. FTIR analizleri, emprenye işleminin kimyasal bir değişim yaratmadığını, yalnızca fiziksel bir etkileşim gerçekleştiğini ortaya koymuştur. DSC analizlerinde, LA ve HC karışımının (FDM4) erime ve donma sıcaklıklarını optimize ettiği ve enerji depolama kapasitesini artırdığı belirlenmiştir. TGA sonuçları, HC'nin termal dayanıklılık açısından daha iyi performans gösterdiğini ortaya koymuştur. FDM’ler ile emprenye edilen odun örneklerinin enerji depolama özelliklerinin geliştirildiği ve bu yöntemle çevre dostu, enerji verimli yapı malzemelerinin üretimine olanak sağlandığı görülmüştür.

Anahtar Kelimeler

Supporting Institution

TÜBİTAK

Project Number

1919B012301579

Thanks

Bu çalışma, 2209-1919B012301579 Proje numarası altında Türkiye Bilimsel ve Araştırma Kurumu (TÜBİTAK) tarafından finanse edilmiştir. Eda Zorlu lisans öğrencisidir ve proje yürütücüsü olarak görev yapmıştır.

References

  1. Agyenim, F., Hewitt, N. J., Eames, P., & Smyth, M. (2010). A review of materials, heat transfer and phase change problem formulation for latent heat thermal energy storage systems (LHTESS). Renewable and Sustainable Energy Reviews, 14, 615–628. https://doi.org/10.1016/j.rser.2009.10.015
  2. Amiri, A., Ottelin, J., Sorvari, J., & Junnila, S. (2020). Cities as carbon sinks—classification of wooden buildings. Environmental Research Letters, 15(9), 094076. https://doi.org/10.1088/1748-9326/aba134
  3. Can, A. (2023). Preparation, characterization, and thermal properties of microencapsulated palmitic acid with ethyl cellulose shell as phase change material impregnated wood. Journal of Energy Storage, 66, 107382. https://doi.org/10.1016/j.est.2023.107382
  4. Can, A., & Žigon, J. (2022). n-Heptadecane-impregnated wood as a potential material for energy-saving buildings. Forests, 13(12), 2137. https://doi.org/10.3390/f13122137
  5. Chinnasamy, V., & Appukuttan, S. (2019). Preparation and thermal properties of lauric acid/myristyl alcohol as a novel binary eutectic phase change material for indoor thermal comfort. Energy Storage, 1(5), e80. https://doi.org/10.1002/est2.80
  6. Falk, R. H. (2009). Wood as a sustainable building material. Forest Products Journal, 59(9), 6–12. Erişim Linki: https://research.fs.usda.gov/treesearch/37431
  7. Hepburn, C., Adlen, E., Beddington, J., Carter, E. A., Fuss, S., MacDowell, N., Minx, J. C., Smith, P., & Williams, C. K. (2019). The technological and economic prospects for CO₂ utilization and removal. Nature, 575(7781), 87–97. https://doi.org/10.1038/s41586-019-1681-6
  8. Liang, J., Zhimeng, L., Ye, Y., Yanjun, W., Jingxin, L., & Changlin, Z. (2018). Fabrication and characterization of fatty acid/wood-flour composites as novel form-stable phase change materials for thermal energy storage. Energy and Buildings, 171, 88–99. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2018.04.044

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Forest Industry Engineering

Journal Section

Research Article

Early Pub Date

April 21, 2025

Publication Date

April 25, 2025

Submission Date

January 14, 2025

Acceptance Date

February 26, 2025

Published in Issue

Year 2025 Volume: 27 Number: 1

APA
Zorlu, E., & Can, A. (2025). Biyo-kökenli organik faz değişim malzemeleri ile emprenye edilen odun örneklerinin enerji depolama özelliklerinin incelenmesi. Bartın Orman Fakültesi Dergisi, 27(1), 118-126. https://doi.org/10.24011/barofd.1238857

 

Journal of Bartin Faculty of Forestry Editorship,

Bartin University, Faculty of Forestry, Dean Floor No:106, Agdaci District, 74100 Bartin-Turkey.

Fax: +90 (378) 223 5077, Fax: +90 (378) 223 5062,

E-mail: bofdergi@bartin.edu.tr