Gelecek yıllarda mühim hale gelecek olan alüminyum süperiletken teknolojisiyle ilgili olarak Abant İzzet Baysal Üniversitesi’ne üs kuruluyor. Ortalama 10 milyon YTL’lik kaynak kullanılarak 4 yıl içinde alüminyum süperiletken tel üretimine başlanması planlanıyor.

Alüminyum süperiletkenler yardımıyla Manyetik Rezonans Görüntüleme (MRG) sistemlerinde sıvı helyum kullanma zorunluluğu ortadan kalkacak. Böylelikle averaj 700 bin YTL’ye satılan MRG sistemleri ucuzlayacak. Elektrik trafolarını alüminyum süperiletken ile yapma şansı doğacak ve trafolardaki yüzde 3’lük elektrik kaybının önüne geçilecek. Alüminyum süperiletkenler gelecek yıllarda geniş bir yelpazede kullanılabilecek.

Alüminyum süperiletken teknolojisini geliştirmek amacıyla fizik profesörleri koordineli olarak çalışıyor. Bu adların başlangıcında, Abant İzzet Baysal Üniversitesi’nden Prof. Dr. İbrahim Belenli, Ankara Üniversitesi’nden Prof. Dr. Ali Gencer, İnönü Üniversitesi’nden Prof. Dr. Eyüphan Yakıncı, Karadeniz Teknik Üniversitesi’nden Prof. Dr. Ekrem Yanmaz ve Çukurova Üniversitesi’nden Prof. Dr. Bekir Özçelik geliyor. Abant İzzet Baysal Üniversitesi Fizik Kısmı öğretim üyesi Prof. Dr. İbrahim Belenli, ortalama 20 senedir alüminyum süperiletken mevzusu üstünde çalıştığını, ek olarak 2003 yılından beri de Abant İzzet Baysal Üniversitesi’nde Doç. Dr. Cabir Terzioğlu ve Doç. Dr. Ahmet Varilci ile beraber emek harcama içinde bulunduğunu söylemiş oldu.

4 YIL İÇERİSİNDE ÜRETİME BAŞLANILACAK

Prof. Dr. Belenli, alüminyum süperiletkeni soğutulduğu süre elektrik akımını asla direnç göstermeden ileten araç-gereç olarak tanımlıyor. Magnezyum bor bileşiğiyle alüminyum süperiletken yapmak için çalıştıklarını belirten Prof. Dr. Belenli, “Ankara Üniversitesi’yle beraber Bolu’da üretim üssü kurmaya çalışıyoruz.” dedi. Prof. Dr. Belenli, üs için Abant İzzet Baysal Üniversitesi bünyesindeki tekno parktan yer ayrıldığını kaydetti. Prof. Dr. İbrahim Belenli, alüminyum süperiletken üssü için şu ana kadar 2,5 milyon YTL kaynak kullandıklarını, önümüzdeki 4 yıl içinde üretime başlamayı planladıklarını söylemiş oldu.

Projelerinin kapsamının hem hazır magnezyum diborür (MgB2) tozunu kullanmayı hem de amorf bor ve magnezyum tozunu kullanarak MgB2 karışımını üretmeyi içerdiğini belirten Prof. Dr. Belenli, şunları kaydetti: “Uygun şartlarda üretilen bu toz çelik, nikel yada benzeri bir kılıf malzemesi içindeki tek damarlı tel haline getirilecek. İnceltilerek uzatılan bu tellerden oldukca damarlı kompozit teller üretilecek. Çalışmalarımızın sonraki aşaması bu tellerden şerit elde edilmesi ve bu şeritlerin uygun şartlarda ısıl işlem uygulanarak süper akım taşıma kapasitelerinin artırılmasıdır. Elektriksel yatılım için şeritlerin yalıtkan film ile kaplanması ve bu şeritler kullanılarak magnet sarılması bir sonraki aşamayı oluşturuyor. Hemen sonra bu magnetlerin soğutulması problemi ile ilgilenilecek olup soğutulan magnetin manyetik davranışı incelenecek.”

ELEKTRİK KAYBININ ÖNÜNE GEÇİLEBİLECEK

Prof. Dr. İbrahim Belenli, endüstrinin alüminyum süperiletken teknolojisinden yararlanabilmesi için sıvı helyum gerektirmeyecek işletim sıcaklıklarında düşük maliyet ve yüksek performansa haiz tellerin üretilmesine gerekseme duyulduğuna vurgu yapmış oldu.

Prof. Dr. Belenli, şöyleki devam etti: “Günümüzde 15 K ve üstündeki sıcaklıklara ucuz ve kolay soğutma teknolojileri kullanılarak ulaşmak mümkündür. Elektrik akımı birkaç kural dışı hariç elektrik dağıtım hatlarının hepsinde ve elektroteknik cihazlarda bakır ve alüminyum tellerle iletiliyor. Alüminyum süperiletkenler uzunca bir süredir enerji ve fiyat tasarrufu açısından alternatif olarak birçok bileşende kullanılmak için değerlendirilmekte.”

Elektrik trafolarını alüminyum süperiletken ile yapma şansının doğacağını ve trafolardaki yüzde 3’lük elektrik kaybının önüne geçileceğine dikkat çeken Prof. Dr. Belenli, “Kent merkezlerinde kısa mesafelerde oldukca büyük elektrik akımı taşınacaksa alüminyum süperiletken kullanmaktan başka deva yok.” dedi.

Prof. Dr. İbrahim Belenli, üretilen tel ve şeritlerden bobinler sarılarak kontrol edileceğini ve potansiyel kullanım alanlarına uygun çalışmalarının yapılacağını ifade ederek, şöyleki devam etti: “Alüminyum süperiletken bobinlerin halen en yaygın kullanım alanları MRG sistemleri. MRG sistemleri geleneksel alüminyum süperiletkenler ile yapılmakta 4.2 K sıcaklığında çalışmakta. Bu ise sıvı helyum kullanımını gerektiriyor. Sıvı helyum kaynaklarının giderek azalması ve bundan dolayı sıvı helyum fiyatının yükselmesi maliyetleri aşırı yükselmekte. Geleneksel süperiletkenler yerine MgB2 alüminyum üperiletkenlerin kullanımı ile sıvı helyum kullanma zorunluluğu ortadan kalkacak ve kapalı dönem soğutucularla soğutma yapılarak helyum kaybı önlenecek. Bu sayede MRG cihazlarının hem ilk satış fiyatı hem de işletme maliyeti ucuzlayacak.”

GENİŞ BİR YELPAZEDE KULLANIM POTANSİYELİNE SAHİP

Prof. Dr. Belenli, projenin ikinci aşamasında alüminyum süperiletken şeritlerin yalıtımı gerçekleştirildikten sonrasında magnet sarma teknikleri geliştirileceğini ve MRG sistemleri için helmholtz bobinler sarılacağını dile getirdi.

Prof. Dr. İbrahim Belenli, süperiletken magnet sarım teknolojisinin mühim bulunduğunu sadece Türkiye’de olmadığını belirterek, “Bu teknolojiyi bu proje kapsamında ülkemize kazandırmayı hedefliyoruz.” diye konuştu. Prof. Dr. Belenli, bu mevzuda uzman olan Prof. Dr. Yusuf Suat Hasçiçek’in ABD’dan Türkiye’ye dönmüş olmasının büyük bir talih bulunduğunu altını çizdi.

Alüminyum süperiletken magnetlerin bir tek MRG cihazlarında değil manyetik yataklamadan alüminyum süperiletken motorlara kadar birçok geniş bir yelpazede kullanılma potansiyeline haiz bulunduğunu kaydeden Prof. Dr. Belenli, şunları söylemiş oldu: “Projemizin amaçlarında bir tanesi sektör bazında alüminyum süperiletken bobin kullanabilecek alanları belirlemek ve o alana yönelik bobin üretimi şekilleri geliştirip endüstriyel üretime geçişi hazırlamaktır. Bu teknoloji oluşturulduğunda birçok sektöre alüminyum süperiletken bobin temini mümkün olabilecek.”