BOR
Bor, periyodik tabloda B simgesi ile gösterilen, atom numarası 5, atom ağırlığı 10,81 olan metalle ametal arası yarı iletken özelliğe sahip bir elementtir. Bor tabiatta hiçbir zaman serbest halde bulunmaz.Doğada yaklaşık 230 çeşit bor minerali olduğu bilinmektedir.
Çeşitli metal veya ametal elementlerle yaptığı bileşiklerin gösterdiği farklı özellikler, endüstride birçok bor bileşiğinin kullanılmasına olanak sağlamaktadır. Bor, bileşiklerinde metal dışı bileşikler gibi davranır, ancak, farklı olarak saf bor, karbon gibi elektrik iletkenidir. Kristalize bor görünüm ve optik özellikleri açısından elmasa benzer ve neredeyse elmas kadar serttir.
Bor araştırmaları için kurulan Boren Başkanı Erk İnger, bor mucizesini ve bor ile ilgili süper projelerini anlattı. Tarımdan, nükleer teknolojiye kadar.
Yakıt pili, kanserle mücadele, asfalt yerine 30 yılı aşan dayanıklılığıyla bor katkılı çimento karayolu pilot uygulaması, yanmayan tekstil, yanmayan ahşap, yanmayan kâğıt, mikro besleyicilerle tarımsal üretimde yüzde 15 - 40 arası üretim artışı, harp sanayiinde "hedefi buharlaştıran" roketler ve diğer bor mucizeleri...
Bor'un Manyetik İletken özelliği ile ilgili geliştirilen projeler arasında "dalga enerjisi" ucuz, temiz ve kesintisiz yeni enerji kaynağı. B-10 mucizesi ile Beyin Kanseri tedavisinde müthiş aşama kaydedildi.
İletişimde, haberleşmede bakır veya fiber kabloların yerine borlu "süper iletken" geliştiriliyor. Süper iletken pazarının 40 milyar dolara ulaşması bekleniyor...
Türkiye'nin yeraltı zenginlikleri ile ilgili klasik yaklaşımlar vardır. Dillerdeki "Servetin üstünde oturuyoruz" cümlesi bunlardan sadece birisi. Kimi zaman altın, kimi zaman toryum, kömür, petrol, krom için söylenir. Son zamanlarda bu cümleyi en çok Bor için duyuyoruz.
Dünyada bor rezervleri açısından ilk sırada yer alan Türkiye, topraktan çıkartıp sattığı bordan kazandığı paranın kat kat fazlasını, bordan üretilen, bor türevleri, bor kimyasalları, borun endüstriyel amaçlı kullanımı için geliştiren ürünleri ithal için ödüyor.
Kimya, deterjan, tıp, iletişim, enerji, tarımsal üretim, tekstil, ahşap sanayii, metal sanayii, çimento sanayii, kâğıt ve selüloz sanayii, silah sanayii, uzay ve havacılık vb. aklınıza kalan hemen tüm endüstri dallarında, alanlarında, sektörlerde bor ve bor katkılı, bor kimyasallı geliştirilmiş ürünler kullanılıyor.
Borun saf elementi ilk kez 1808 yılında Fransız kimyager J.L. Gay-Lussac ve Baron L.J. Thenard ile İngiliz kimyager H. Davy tarafından elde edilmiştir.
İNSAN VÜCUDUNDA DA BOR VAR
- Kamuoyuna yansıyan bilgilere bakıldığında, adeta hava - su gibi elzem ve değerli. Hayatın neredeyse "her alanında" var. "BORSUZ HAYAT DÜŞÜNÜLEMEZ" gibi bir şey söylenebilir mi?
- Bir yanıyla gerçekten öyle. Dünya Sağlık Örgütü'nün (WHO) verilerine göre, yetişkinler için günlük alınması gereken bor miktarı 13 mg. Kemik yapısının güçlendirilmesinden, beyin sağlığına vb. insan vücudu için elzem. Kuru erik, badem, fındık gibi ürünler yanında, tıbbi anlamda borlu vitaminler, mineral ve vitamin kompleksleri ile de bu ihtiyaç karşılanabilir. Kemik erimesi (osteoporoz), eklem iltihabı, migren, bazı sinir hastalıkları, halsizlik vb. alanlarda bor tıbbın hizmetinde kullanılıyor.
Son zamanlarda ise kanser tedavisinde, özellikle beyin tümörleri, beyin kanseri tedavisinde "Nötron tutucu" olarak bor tıpta yaygın biçimde kullanılıyor. Yapılan araştırmalar prostat kanserine karşı da borun etkili olduğunu gösteriyor. Kemik hastalıkları nedeniyle dünyada yılda milyonlarca kırık, kemik çatlağı, omurga kırılmaları vb. milyarlarca dolarlık tedavi gerektiren hastalıklara karşı borla tedavi, kemikler güçlendirme ciddi ekonomik katkı sağlamakta.
KOZMETİKTEN SİLAH SANAYİİNE
- Aslında farkında olmadan günlük hayatımızın her alanında borla haşır neşiriz. Öyle diyebilir miyiz?
- Az önce kritik tıbbi alanları söyledim. Ama ilaç sanayiinde, göz damlaları, lens solüsyonları, mantar oluşumunu önleyici kremler, kozmetik sanayiinde (ruj, rimel, fondöten, şampuan, saç bakım ürünleri, vücut bakım ürünleri, kremler vb.), deterjan sanayiinde ev temizliği, bulaşık ve çamaşır temizliği, endüstriyel alanda bakterilerden arındırma, ağartma işlemlerinde yaygın bir şekilde bor türevleri ve kimyasalları kullanılıyor.
BİNALARI DEPREME KARŞI GÜÇLENDİRİYOR
- O zaman Boren, geride bıraktığımız üç yılda bu sıraladığınız alanlarda endüstriyel üretim aşamasına gelebilecek, ya da gelmiş hangi projelere imza attı. Gerçekten Türkiye bu alanda yeni bir sanayinin altyapısını oluşturup, "bor zenginliği" hedefine varabilecek mi?
- Tabii hemen söyleyeyim, çeşitli üniversiteler ve sanayi kuruluşlarıyla çok ciddi çalışmalar yürüttük. Bazıları tamamlandı, bazıları sürüyor, bazıları tamamlanma aşamasında. Çimentocularla Bor Katkılı çimento üretiminde endüstriyel - ticari üretim aşamasına gelindi ve başladı. Bor katkılı ve asfalta göre 30 yılı aşkın süreyle daha dayanıklı bir çimento - beton. Denizli Çimento üretime geçti.
Ordu'da ilk pilot uygulama için bir bölüm karayolunu bor katkılı çimento ile yaptık. Bizim bulunduğumuz EİEİ bahçesinde de bir pilot uygulama yaptık. Aynı zamanda binalarda depreme karşı da çok dayanıklı bu ürüne, İran ve Çin'den büyük talep var. Çimento üretiminde Avrupa'nın en büyüğüyüz biliyorsunuz. Bu üründe de öyle olacağız. Seramik sanayiin de bor katkılı ve daha dayanıklı seramik üretimi gerçekleştirildi.
Gazi Üniversitesi ile "Yanmaz Boya" çalışmaları endüstriyel üretim aşamasına geldi. Tavukçuluk Enstitüsü "Bor katkılı yem" konusundaki çalışmalarda çok başarılı sonuçlar alındı. Hem yumurta kalitesi ve kolesterol düşüklüğü açısından, hem tavuğun daha kısa sürede büyümesi açısından. Bu da endüstriyel kullanım aşamasında.
Borlu çelik konusunda Asil Çelik'le çalışmalar başarılı. Bor nitrür kaplama ve çinko borat konusunda ODTÜ ile başarılı çalışmalara imza attık. İzolasyon malzemesi, yanmaz kâğıt, ahşap emprenyesi ve dayanıklılığın artırılması, ahşapın yanma süresinin iki - üç kat uzatılması (dolayısıyla yangınlarda kurtulma ve kurtarma kolaylığı), motor yağlarında, plastik katkılı ahşap kompozitleri vb. pek çok üründe sınai - endüstriyel üretim aşamasına gelindi veya bazı ürünlerde geçildi.
BORKARBÜR NÜKLEER TEKNOLOJİDE
- Geleceğe dönük olarak da anladığımız kadarıyla, bor üzerinden oldukça ciddi projeler var. Bunlar ne zaman devreye girebilir?
- Bor teknolojileri üzerine tüm dünyada ciddi çalışmalar var. Tabii bizde de. Az önce verdiğim MR örneğinde iki tonluk bir MR cihazı için ödenen tutar örneğin 600 bin dolar ise, bunun ana maddesini oluşturan 2 tonluk mıknatısın ederi 60 bin dolar dolayında. Aradaki fark "bilgi, akıl" farkı ve bunu ödemek zorundasınız. Onun için Türkiye bilgi üretmek, bilim üretmek zorunda. Sadece bor için değil her alanda bu böyle.
Ödenen faturaların önemli bölümü akıl - bilgi - know how bedeli. Biz de kendi yürüttüğümüz projeler yanında, yoğun biçimde üniversiteleri, özel sektör kuruluşlarını devreye sokmaya, akıl üretmeye çabalıyoruz. Meselâ borkarbür nükleer teknolojide, roket sanayiinde, zırhlamada, radyasyona karşı korunmada vb. pek çok alanda kullanılıyor. Bornitrür, mikro dalgada, fırınlarda, motor yağı yapımında, düşük sürtünmeli yataklarda kullanılıyor.
Nükleer enerji santrallarında borlu alüminyum, zenginleştirilmiş borkarbür, Ferrobor, Sodyum perborat vb. bor türevleri kullanılıyor. Dünya enerji ihtiyacının yüzde 16'sı nükleer reaktörlerle sağlanıyor. Borun tutucu - mıknatıs özelliği b - 10 izotopunun bu özelliği, beyin kanseri tedavisinde başarılı sonuçlar veriyor. Üstelik kemoterapi - radyo terapi gibi tedavi yöntemlerinin diğer sağlıklı hücreleri de yok etme özelliğine karşın, bu B - 10 tedavisinde sadece kanserli hücre tutuluyor, yok ediliyor.
Borun mıknatıs ve manyetik alan özelliği nedeniyle roket - füze sanayiin de itki yakıtı kullanılmayacağı için aracın ağırlığı 10 misli azalıyor. Dolayısıyla araçta daha fazla roket bulundurulabiliyor. Etkinlik artıyor. E - Bombası dediğimiz ürünle süperiletkenli sistem kullanılarak, düşmanın komuta, kontrol, haberleşme ve enformasyonla ilgili elektronik donanımlarını yok etmek mümkün.
Manyetik alan özelliği nedeniyle hızlı tren, süper iletken özelliğiyle yeraltı iletim kabloları, süper iletken kabloları özelliğiyle enerjinin depolanması, kesintisiz ve elektrik gücünün istikrarlı dağıtımı sağlanmıştır. Manyetik alan özelliği nedeniyle kalp ve beyin dalgalarının tespiti, dizlik ve boyunluklarda kullanımıyla da fizik tedavi açısından başarılı sonuçlar elde edilmektedir. Ayrıca ultra hızlı iletişim alanında yapılan çalışmalarda 40 gigabite kadar bilgi aktarımı söz konusu olacaktır. Ultra hızlı bilgisayar yapımında da borun mıknatıs ve manyetik alan özelliği sayesinde saniyede 32 Peta bits hıza ulaşılmış ve çalışmalar devam etmektedir.
PETROLDEN 4 KAT DAHA FAZLA ENERJİ
- Borun otomotiv endüstrisinde akaryakıt yerine kullanımını öngören hidrojen yakıt pili uygulamasından bahsediliyordu ve deneme üretimi yapılmıştı. Ayrıca gelecekte borun petrolün yerini alacak bir enerji kaynağı olduğu açıklamaları vardı. Türkiye bu zenginlikten faydalanabilecek mi?
- Yakıt pili konusunda önemli bir aşamayı geçtik. TÜBİTAK MAM laboratuvarlarında yapıldı. Aslında borun çok güçlü bir enerji kaynağı olduğu kesin. B 11 izotopunun hidrojenle reaksiyonunda çok büyük ve kesintisiz bir enerji ortaya çıkıyor.
Kesintisiz, radyoaktif unsur içermeyen, temiz, depolanabilir ve çevre dostu bir enerji. Ancak bunun endüstriyel - ekonomik anlamda kullanılabilir hale gelmesi sanırım 20 - 30 yıllık bir teknolojik çalışmayı gerektiriyor. Şu anki bulgular onu gösteriyor. Enerjinin depolanması ve sürekliliği için çalışmalar yapılıyor. Bu süre daha kısa olabilir mi? Olabilir tabii ki. Ancak şu anda uranyumdan da aynı enerjiyi elde ediyoruz. Üstelik uranyumdan enerji elde etmenin teknolojisi yıllardır bulunmuş ve kullanılıyor.
Nükleer santrallarda bu yöntem kullanılıyor. Ama gelecekte bahsettiğim B 11 izotopundan elde edilen enerji, teknolojisi geliştirilip ekonomik anlamda kullanıma girdiğinde uranyumun, nükleer enerjinin yerini alabilir. Daha risksiz, daha güçlü daha çevreci bir enerji kaynağı olarak. Bu şansımız var ve bu açıdan çok zenginiz.
Borun yarattığı enerji kaynağı açısından kıyaslama yapacak olursak, çarpıcı bir örnek olması açısından, bor yanınca, aynı hacimdeki petrolün dört katı daha fazla enerji yaratıyor.
Ayrıca bor türevleri ve kimyasalları açısından, daha önce bahsettiğim ürünler, üzerinde çalıştığımız projeler, devreye sokacağımız yeni projelerle bu alandaki ülke ekonomisine katkının çok artacağı açık. Meselâ Avrupa bizim ihraç ettiğimiz kadar boru, ithal ediyor. 200 Milyar euroluk rafine bor ürünü alıyor. 89 Milyar euroluk bor kimyasalı üretiyor. Yani borun maden olarak, hammadde olarak değerini 450 misli artıran, katma değeri yüzlerce kat yükselmiş kimyasallar üretiyorlar. Bizim de yaptığımız bu çalışmalarla yakın gelecekte ihraç ettiğimiz, ürettiğimiz bor türevleri ve kimyasallarını çeşitlendirerek değerini en azından ilk aşamada 120 misline çıkartabilecek çalışmalar yürütüyoruz. Bunun semerelerini yakında göreceğimize inanıyoruz.
Bor aslında teknolojiyi tetikleyen bir ürün. Nobel bilim ödüllerinde iki - üç kez borla ilgili çalışmalar ödül kazandı. Bu bile bir gösterge. Bor her şeyin içinde var. Ama cüzi miktarlarda. Mıknatısın içinde yüzde 1 ama, mıknatıs özelliğini veren o. Dolayısıyla katma değeri, teknolojisi yüksek, akıl değeri yüksek ürünler üretmek bu açıdan zorunlu. Ülke ekonomisi ve kazanç açısından.
Dünya bor rezervlerinin c'ne sahip ülkemiz gerçek bir servetin üzerinde oturmaktadır.Problem,bu zenginliğin ne kadar farkındayız sorusuna yanıt aramada düğümlenmiştir. Bu yazımızda,bor bileşiklerinden elde edilen yakıtlar konusunu ve bu bağlamda Dünyada meydana gelen gelişmeleri aktarmağa çalışacağız.
Bilimsel gelişmeler ve ileri teknoloji uygulamaları,uluslararası ilişkilere yön veren temel bir güç haline dönüşmüştür.Bunun sonucu olarak küçük büyük tüm uluslar politikalarını,bilim-teknoloji-enerji üçlemesi üzerine kurgulanmaktadır.Ülkemizin en büyük eksikliği bilim ve teknoloji alanında ne yapacağını bilememesi hedeflerini belirleyememesidir.20'inci yüzyılın ikinci yarısında ortaya çıkan bir çok küçük ülke mütevazı de olsa bilim ve teknoloji üretirken Türkiye ne bilim nede teknoloji üretmektedir;para karşılığı satın aldığımız teknolojileri tüketmekteyiz.Bütçemizden her sene know-how karşılığı ödediğimiz büyük miktarlar ile yabancı ülkelerin AR-GE (Araştırma-Geliştirme) faaliyetlerini finanse etmekteyiz.Sahip olduğumuz bor ve bor bileşikleri bunun tipik bir örneğidir.Bu yazımızda bordan bir enerji kaynağı olarak nasıl yararlanılır sorusunu tartışmaya açacağız.
Bor madenlerinin ve bor bileşiklerinin stratejik önemi nedir?
Gelecekte bu önem nasıl artar?
Ülkemizdeki bilgi birikimi bor rezervlerini katma değere dönüştürebilir mi?
Bu konuda nasıl bir politika izlenmesi gerekir?
Ülkemizin en yüklü ithalat kalemi enerji olmasına rağmen yakıt ekonomisi gibi bir kavram bilimsel,teknolojik ve politik gündemimizde hiç yer almamıştır.Bu kavramı,başta Enerji,İmar İskan,Bayındırlık,ve ulaştırma bakanlığı ve yerel yönetim teknokratlarının anlaması ve gerekli uygulamaları başlatması gerekir. Bir çok ülke ulaştırma sektöründeki enerji tüketiminin ithalat faturalarına yansıttığı miktarları makul seviyelere düşürmek için,hem petrol hem de elektrik ile çalışan hibrit motorlar üzerinde araştırma ve geliştirmeler yapmaktadır. Amaç yakıt ekonomisinin gereklerini yerine getirmektir.Şehir içi trafik düzenlemeleri dahi yakıt ekonomisi göz önüne alınarak yapılmalıdır.İstanbul ve Ankara trafiğinde yaşanan sıkışıklıklar yöneticilerimizin yakıt ekonomisi konusunda ne kadar Fransız olduğunu gösteriyor. Araçlar şehir içlerinde sıkışık trafikte elektrik,şehirler arası yollarda benzinli motor çalışmaktadır,Toyoto 2006 senesinde 400000 hibrit oto satışı yapmıştır.Türkiye de araba üreten sektör bu önemli gelişmenin tümüyle dışındadır.Elektrik motorları,sülfür di oksit,azot oksit karbon monoksit,hidrokarbon ve ağır metal içeren egzoz gazları yayınlamadığından çevre duyarlı toplum tarafından tercih edilmekte ve vergi indirimi gibi teşvikler görmektedir.