TR Dizin İndeksli Yayınlar / TR Dizin Indexed Publications Collection
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/7149
Browse
82 results
Search Results
Now showing 1 - 10 of 82
Article Citation - Scopus: 1Anomalous Crustal Structure Beneath the Örenli-Eğiller Depression Zone, Inferred From Magnetotelluric Studies, Western Anatolia, Türkiye(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2024) Chandrasekharam, Dornadula; Raju, K.; Subba Rao, P.B.V.; Baba, AlperIn Türkiye, the prevalence of high radiogenic granites makes them ideal locations for initiating enhanced geothermal system (EGS) projects. One such occurrence of these granites is observed in the Kozak area of the Bergama region. To assess the energy potential of this site, a magnetotelluric (MT) survey was conducted, focusing on determining the depth distribution of the intrusive granite. The survey employed dimensionality analysis, utilizing Bahr skew and phase tensor analyses that denote a 2D subsurface nature up to 100 s and beyond that a 3D nature. In the present study, we interpreted MT data up to 100 s. The data collected, including rotated impedance tensors and tippers, were inverted using a nonlinear conjugate gradient algorithm integrated into the MT interpretation software of the WinG Link 2D inversion data modeling package. Multiple homogeneous half-space initial models were tested during the 2D inversion process. The findings indicate the existence of a midcrustal conductor associated with graphites and iron sulfides in the source region. This conductivity may be attributed to processes such as exsolution of metamorphic fluids, influx of mantle sources, or the entry of magmatic fluids through transcrustal fault zones. The findings indicate that the intrusive granite was emplaced along a NE–SW major fault, penetrating shallow crustal levels. The depth of this granite intrusion is determined to be 15 km, covering an outcrop area of 60 km². This detailed geological information allows a comprehensive assessment of the power-generating capacity of the intrusive granite. The results of this investigation contribute valuable insights for the development and optimization of Enhanced Geothermal System (EGS) projects in the region. © 2024, TUBITAK. All rights reserved.Article Stochastic 1-D Reactive Transport Simulations To Assess Silica and Carbonate Phases During the $co_2$ Reinjection Process in Metasediments(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2024) Erol, SelçukOne proposed method to mitigate carbon emission is to mineralize the $CO_2$ in deep geothermal reservoirs while mixing the coproduced CO2 with the effluent fluid for reinjection. The injection fluid temperature fluctuates due to the mixing process between CO2-charged water and the effluent fluid, and compressor interruptions change the thermodynamic conditions that influence the fluid- rock interaction in the reservoir. Mineral dissolution or precipitations are associated with changes in permeability and porosity that affect the flow and, eventually, the lifespan of the reservoir. A combined stochastic–reactive transport simulation approach is useful for inspection purposes. Moreover, the stochastic algorithm validates the deterministic reactive transport simulation and demonstrates the time evolution of a chemically reacting system in the reservoir. This study examines a range of injection temperatures between 80 °C and 120 °C to evaluate silica and calcite precipitation along a flow path. One-dimensional (1-D) reactive transport and compartment- based stochastic reaction-diffusion-advection Gillespie algorithms are carried out. The 1-D model represents a reservoir feed zone of around 2300 m. Two common metasediment rock types are evaluated for inspection. The first one is the muscovite schist, which has approximately 60% quartz, and the second is the quartz schist, consisting of roughly 90% quartz. The stochastic method can be applied more effectively if the chemical system is completely defined with proper reaction rates as a function of temperature. The mixing ratio of the coproduced $CO_2$ over the effluent fluid is around 0.0028. Simulation results show that $CO_2$ is partially sequestrated as calcite within the first 10 m of the entrance to the reservoir and plugs the pores completely in the muscovite schist scenario. Chalcedony and α-cristobalite precipitate as secondary minerals evenly along the flow path. $CO_2$ injection into a quartz schist layer is more appropriate for geochemical interactions below 120 °C.Article The Adjoint Reidemeister Torsion for Compact 3-Manifolds Admitting a Unique Decomposition(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2023) Erdal, Esma DiricanLet M be a triangulated, oriented, connected compact 3 -manifold with a connected nonempty boundary. Such a manifold admits a unique decomposition into △ -prime 3 -manifolds. In this paper, we show that the adjoint Reidemeister torsion has a multiplicative property on the disk sum decomposition of compact 3 -manifolds without a corrective term.Article Citation - WoS: 6Citation - Scopus: 7Magnetotelluric Investigations Over Geothermal Provinces of India: an Overview(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2023) Prabhala, Bhaskhara Venkata Subba Rao; Pachigolla, Venkata Vijaya Kumar; Chandrasekharam, Dornadula; Deshmukh, Vasu; Singh, Ajay KishoreMagnetotelluric (MT) and audio-magnetotelluric (AMT) studies are sensitive to the geothermal fluids filling the faults and/ or fracture zones of the geothermal system. In India, MT/AMT studies have been carried out in NW Himalayas, central, eastern, and western India. In other areas, detailed MT/AMT studies need to be expedited. This review paper presents the art of geothermal exploration in India by using MT/AMT techniques and identifies potential zones that can be exploited for power generation and direct application. Reservoir characteristics, carbon emissions reduction methods, and levelised cost factor are also discussed. © TÜBİTAK.Article Citation - WoS: 7Citation - Scopus: 8Update for Reactive Transport Modeling of the Kızıldere Geothermal Field To Reduce Uncertainties in the Early Inspections(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2023) Erol, Selçuk; Akın, Taylan; Akın, SerhatThe development of carbon capture and storage techniques has become essential to reduce and mitigating CO2 emissions to the atmosphere. CarbFix1 and CarbFix2 projects carried out in Iceland demonstrated that the emissions of waste CO2 gas from geothermal power plants can be captured and mixed with the effluent geofluid and subsequently injected back into the geothermal reservoir. This experience gained in the CarbFix projects expanded into other geothermal fields around Europe, and one of the demonstration sites is the geothermal field in Turkey, Kızıldere. This paper focuses on the results of an updated study on early field evaluations with reactive transport simulations. In the new three-dimensional numerical model, the geological formations and fault zones were updated according to the well-logs data. Based on the tracer tests performed in the field, the anisotropic permeabilities between the wells were evaluated and imposed into the model. Geofluid chemistry, mineral components, and the volume fractions used as input in the simulations are modified depending on the performed laboratory experiments on the metamorphic schists taken from the geothermal site (i.e. X-ray diffraction (XRD), energy dispersive X-ray (EDX), scanning-electron microscope (SEM), and batch reactor tests). Different thermodynamic databases such as Lawrance Livermore National Laboratory (LLNL) and Thermoddem databases were tested using PHREEQC and TOUGHREACT programs for consistency with experiments. The thermodynamic conditions and the geofluid-rock-CO2 interactions prevent the mineralization of CO2 in the reservoir. This outcome differs from CarbFix projects in terms of the carbonization process, but the CO2 injection is still reliable with solubility-trapping in a geothermal reservoir to partially mitigate the emission. Roughly, 200 kt of CO2 in 10 years can be safely injected into the geothermal reservoir. According to the new analysis, the ratio of magnesium, sodium, and potassium varies in solid solution series of feldspars and clay minerals as albite end-member and montmorillonite/illite end-members, respectively. The evaluations of solid solution reactions are relatively limited in the law of mass action approach used by PHREEQC and TOUGHREACT. © TÜBİTAK.Article Citation - WoS: 2Citation - Scopus: 1Dynamics of Co2 Consumption, and Biomass and Lipid Carbon Production During Photobioreactor Cultivation of the Diatom Cyclotella(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2023) Ökten, HaticeUnderstanding of CO2 delivery and consumption dynamics in algal photobioreactors are critical to unravel microalgae’s full potential for bioproduct generation and carbon capture from flue gas streams. This study aims to expand our current understanding by cultivating the diatom Cyclotella under controlled process conditions of a bubble column photobioreactor and analyzing CO2 consumption dynamics in real time using results from an online CO2 sensor connected to the reactor exhaust. Two sets of experiments were conducted: they served to contrast the influence of silicon and nitrate (Si&N colimitation) and Si limitation, and the light availability, respectively. CO2 consumption was calculated based on the mass balance around the reactor inlet and outlet gas streams. Biomass samples and lipid extracts were analyzed for carbon (C) content to determine biomass-C and lipid-C concentrations. The outlet CO2 concentrations varied significantly with cultivation time and process conditions. More than 15% to 65% of the CO2 introduced left the reactor in the exhaust at any instance based on the set CO2 transfer rates. The highest average daily capturing efficiency was 60%. Nutrient limitation regimes imposed generated unique CO2 consumption profiles undiscernible by the biomass-C analysis, i.e. unlike Si limitation, N limitation had more immediate detrimental effects on C consumption. Final biomass-C concentration increased with increasing N and light availability, 275 mg/L vs. 336 mg/L, and 270 mg/L vs. 501 mg/L, respectively. Biomass-C based capturing efficiency approximations resulted in 20% to 40% underestimation. Under Si-limited conditions, the higher light intensity increased the final lipid-C to biomass-C ratio by two times (from 20% to 40%) and the final lipid-C concentration and peak productivity by four times (from 56 mg/L to 216 mg/L, from 7 to 30 mg/L-day, respectively). This study demonstrates online exhaust CO2 concentration-based analysis’s unique capabilities for assessing carbon availability and capture, organic-C production, and its diversion to biomass and lipid production.Research Project Gözenekli seramik malzemelerin sol-jel yöntemiyle hazırlanması ve karekterizasyonu(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2002) Çiftçioğlu, MuhsinBu projede seramik membranların sol-jel yöntemleri ile hazırlanması ve karakterizasyonu incelenmiştir. Bir dizi parametrelerin sol oluşturma reaksiyonlarına ve koşullarına etkileri,desteksiz membranlar ve jel parçalarının nitrojen adzorbsiyon-dezorpsiyon, TGA ve FTIR kullanılarak karakterizasyonu incelenmiştir. Seramik membranların gaz ayırma gibi endüstriyel uygulamalardaki performansı ve potansiyel kullanımı büyük oranda bu malzemelerin mikroyapı-gözenek ağının kontrollü tasarımındaki yetkinliğe bağlıdır. Belirli koşullar altında berrak titan solları ve jellerinin hazırlanmasının mümkün olduğu bulundu. Titan jel parçalarının dezorpsiyon gözenek boyutları 30-40 A aralığında bulundu. Soldaki katı içeriği arttıkça gözenek boyutunun arttığı ve dağılımının genişlediği bulundu. Solların kararlılığının ve gözenek boyutunun H+/Ti oranındaki artışla azaldığı gözlendi. Desteksiz alümina membranların 600C de ısıl işlemle hazırlanmasında peptize olmuş alümina solları kullanıldı. Berrak sollardan elde edilen desteksiz silika membranları 400C de ısıl işleme tabi tutuldu.Termogravimetrik analiz bohemit'in 425 C'da -Al2O3'ya dönüştüğünü gösterdi. Bütün izotermlerde P/Po'nun 0.4-0.6 aralığında hızlı dezorbsiyon ve histerisis lupları gözlendi. BJH gözenek boyut dağılımlarının oldukça keskin olduğu ve 40-45 A'nın üzerinde gözenek bulunmadığı gözlendi. En düşük BET yüzey alanına da sahip orta derecede asit içeren bir alümina soldan hazırlanan membranlarda dezorbsiyon gözenek boyut dağılımının genişlediği gözlendi. Bu membranların BET partikül boyutlarının 70-100 A aralığında olduğu saptandı. Bu partikül boyut aralığı için tek boyutlu küresel paketlemelerde oluşabilecek boğaz gözenek (kavite) boyutlarının deneysel olarak saptanan adzorpsiyon-dezorpsiyon gözenek boyutlarına yakın olduğu saptandı. Desteksiz silika membranları mikrogözenekli malzemelerde gözlenen ve histerisis luplarını içermeyen Tip I izotermlerini gösterdiler. Bulunan HK ortalama gözenek çapları 10 A'dan küçüktü. Silika sollarındaki su içeriğinin gözenek boyutunu yükselttiği saptandı.Research Project Kompozit aluminyum köpük malzemesinin hazırlanması ve mekanik özelliklerinin karakterizasyonu(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2001) Yılmaz, Selahattin; Güden, Mustafa; Elbir, SemihBu projede SiC tozları (SiCt), Sic viskerları (SiCv kıl kristal) ve granule Al2O3 tozları (Al2O3g) ayrı ayrı Alüminyum ile karşılaştırılarak metal matriks kompozit (MMK) köpükler hazırlanmıştır. Matriks malzemesi olarak Alüminyum seçilmiştir. TiH2 tozları şişirici ajan olarak kullanılmışlardır.MMK köpükler toz metallurji tekniği ile hazırlanmıştır. Matriks, şişirici alan (%0.5%)ve takviye malzemesi (SiCt veya SiCv veya Al2O3g) iyice karıştırıldıktan sonra, sıcak preste 450circ C ve 200 MPa basınç altında sıkıştırılmaktadır. (%99 Relative yoğunluk) Burda yarı mamül olarak tanımlayabileceğimiz tabletler elde edilmketedir. Yarı mamül matriks malzemesinin erime sıcaklığının üstünde bir sıcaklığa (750 - 850circ C) kadar ısıtılmış bir fırına konmaktadır. Bu sıcaklıklarda, TiH2 bozunması ile açığa çıkan H2 gazları metal içerisinde genleşmekte ve metalin içinde gaz hücrelerinin oluşmasını (köpükleşme) sağlamaktadır. Köpükleşen malzeme fırından çıkarılarak hızlıca soğutulmaktadır. Bu yöntem izlenerek MMK köpükler üretilmiştir. Fırın sıcaklığı ve fırında kalma süresi parametre olarak çalışılmıştır. MMK köpükler malzemeler darbe enerjisini emme için kullanılabilirler. Sonuç olarak Aluminyum köpüklerden daha yüksek enerji emme kapasitesine sahip MMK köpükler hazırlanmıştır.Research Project Polimer kompozit malzemelerin üretimi ve karakterizasyonu(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2002) Tıhmınlıoğlu, Funda; Ülkü, Semra; Özmıhçı, Filiz; Pehlivan, Hilal[No Abstract Available]Research Project Polimerlerin transport özelliklerinin gravimetrik yöntemle ölçülmesi(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2003) Alsoy Altınkaya, Sacide; Tıhmınlıoğlu, Funda; Yürekli, YılmazBu çalışmanın amacı ülkemizde oldukça yaygın bulunan sektörlerden biri olan boya sektöründe kullanılan metilmetakrilat bütilakrilat kopolimerinin kopolimerinin içinde metilmetakrilat monomerinin difüzyon katsayıları ve çözünürlüğünün ölçülmesi ve bu verilerden pratik bir korelasyon elde edilmesidir. Çalışmanın bir diğer amacı da bu korelasyonun türetilecek bir matematik model içinde kullanılarak boyada kalan monomerin havaya geçiş hızının ve monomerin havadaki konsantrasyonunun hesaplanmasıdır.