BİYOGAZ BİYOGAZIN TANIMI VE ELDE EDİLDİĞİ KAYNAKLAR • Biyogaz: Hayvan gübresi başta olmak üzere, çeşitli organik artıkların (bitkisel atıklar, deniz ve kara yosunları,

Download Report

Transcript BİYOGAZ BİYOGAZIN TANIMI VE ELDE EDİLDİĞİ KAYNAKLAR • Biyogaz: Hayvan gübresi başta olmak üzere, çeşitli organik artıkların (bitkisel atıklar, deniz ve kara yosunları,

BİYOGAZ
BİYOGAZIN TANIMI VE ELDE EDİLDİĞİ KAYNAKLAR
• Biyogaz: Hayvan gübresi başta olmak üzere,
çeşitli organik artıkların (bitkisel atıklar, deniz ve
kara yosunları, özel olarak yetiştirilen bazı bitkiler
vb.), oksijensiz bir ortamda fermantasyona
uğratılması sonucunda elde edilen yanıcı gaz
karışımına (metan gazı – CH4) denir.
• Bir tür dönüştürülmüş enerji olan biyogazı elde
etmek için kullanılan organik kökenli bu
maddelerin tamamına biyomas, elde edilen
enerjiye de biyomas (biyokütle) enerjisi adı
verilmektedir.
Biyomas enerjisinin geçmişteki önemi
ve bugünkü yararlanma alanları
• Hayvan gübresinin yakıt (tezek) olarak kullanımı. (1000 kg
tezek 600-700 kg linyite veya 350-400 kg taşkömürüne eşit).
• Hayvan gübresinin yakıt biçiminde kullanıldığı bölgeler ve
nedenleri.
– Orman örtüsünün gelişmemiş veya tahrip edilmiş olması.
– Kırsal kesimdeki ailelerin ekonomik düzeyinin düşük olması.
• Hayvan gübresini yakıta dönüştürme biçimleri.
– Kasnak yöntemi.
– Serme ve kesme yöntemi.
• Tezek kullanımının sakıncaları
Biyogazın özellikleri, elde ediliş aşamaları ve kullanım alanları
• Birim hacimdeki biyogazda yaklaşık %70 oranında metan gazı bulunur.
• 1 ton biyomas maddesinden yaklaşık 160 kg’lık petrole eşdeğer enerji
elde edilebilmektedir.
• Biyogazın elde edilişi (kesik besleme yöntemi).
• Hayvan gübresinin biyogaza dönüştürülmesinin avantajları.
– Fermente olmuş gübre % 20-25 oranında daha fazla verim sağlar.
– Kırsal kesimde yaşayan ailelerin enerji kaynağı ihtiyacı büyük ölçüde karşılanır.
– Yapılan hesaplamalar, 10 inek, 30 koyun ve birkaç tavuk besleyen bir çiftçi
ailesinin, bunların gübresinden elde edeceği biyogazdan, elektrik, traktör ve
otomobil yakıtı, pişirme ve ısınma yakıtı ihtiyacını karşılayabileceğini ortaya
koymuştur. (TOTEM -Total Energy Model).
• Biyogaz ısıtma, aydınlatma, pişirme ve elektrik üretiminde kullanılabilir:
–
–
–
–
–
Doğrudan yakarak ısınma ve ısıtmada
Motor yakıtı olarak kullanımıyla ulaşımda
Türbin yakıtı olarak kullanımıyla elektrik üretiminde
Doğalgaza katılarak maliyetlerin düşürülmesinde
Yakıt pillerinde kullanımı
Kubbe şekilli biyogaz tesisleri
Değişik ülkelerin biyogazdan faydalanma durumu
• Hindistan, Çin, Pakistan ve Kore Cumhuriyeti gibi
Güneydoğu Asya ülkelerinde biyogazdan yaygın bir
şekilde faydalanılmaktadır.
• Çin: 7 milyon civarında biyogaz tesisi vardır. Yıllık enerji
ihtiyacının % 10’unu biyogazdan sağlamaktadır.
• Hindistan: Biyogaz teknolojisinde öncü ülkelerdendir ve
bu konudaki çalışmalara 1930’lu yıllarda başlanmıştır.
Ülkede çeşitli boyutlarda 2,3 miliyon civarında biyogaz
tesisi bulunmaktadır.
• Pakistan: 20 bin civarında biyogaz tesisi bulunmaktadır.
• Tayland: 1980 yılında yapılan planlama, 106’sı köy tipi ve
60 bini aile tipi olmak üzere biyogaz tesislerinin kurulması
kararlaştırılmış ve bu karar büyük ölçüde uygulamaya
geçirilmiştir.
Biyogazın üstünlükleri
• Ucuz - çevre dostu bir enerji ve gübre kaynağıdır.
• Atık geri kazanımı sağlar.
• Biyogaz üretimi sonucunda hayvan gübresinin kokusu,
hissedilmeyecek ölçüde yok olmaktadır ki bu durum
kullanım kolaylığı sağlar.
• Hayvan gübrelerinden kaynaklanan insan sağlığını ve
yeraltı sularını tehdit eden hastalık etmenlerinin büyük
oranda etkinliğinin kaybolmasını sağlamaktadır.
• Biyogaz üretiminden sonra atıklar yok olmamakta, üstelik
çok daha değerli bir organik gübre haline dönüşmektedir.
(Örneğin tavuk gübresi, topraklarda tuzluluğa neden olduğu için
direkt olarak tarımda kullanılamaz. Ancak bu gübre biyogaza
dönüştürüldüğünde toprak için yarayışlı bir hal almış olur)
• Tükenmeyen (yenilenebilir) bir enerji kaynağıdır.
• Kırsal ortamda sürdürülebilirliği sağlar.
BİYODİZEL
• Biyodizel; bitkisel (kanola, soya v.b bitkisel yağların) ya da
hayvansal kökenli yağların bir katalizatör eşliğinde metanol ya
da etanol ile reaksiyonu sonucunda açığa çıkan ve yakıt amaçlı
kullanılan ürünün adıdır.
• Biyodizel, dizel araçlarda doğrudan kullanılabileceği gibi
motorin ile her oranda karıştırılarak da kullanılabilir. Avrupa
Ülkeleri ve Amerika’da Biyodizelin çeşitli oranlarda karışımı
akaryakıt istasyonlarında doğrudan satılmaktadır.
• Bu yakıt motorin (dizel) ile karıştırılma oranına göre isimler
alır:
–
–
–
–
B5 : % 5 Biyodizel + %95 Dizel
B20 : % 20 Biyodizel + %80 Dizel
B50 : % 50 Biyodizel + %50 Dizel
B100 : %100 Biyodizel
BİYODİZELİN ÜSTÜNLÜKLERİ
• Yenilenebilir (tükenmeyen) bir enerji kaynağıdır.
• Motorun randımanı petrol kökenli dizeldeki gibidir.
• Biyodizel, ile çalışan motorların ömrü petrol dizeli kullananlara göre daha
uzundur.
• Petrol kökenli motorin ile her oranda tam olarak karışır ve onun kalitesini
artırır.
• Toksik etkisi bulunmadığı ve zararlı gaz emisyonları bakımından fakir olduğu
için, çevre üzerindeki etkisi daha azdır.
• Evsel vb. kullanılmış yağların değerlendirilmesine olanak sağlamaktadır.
• Enerjide dışa bağımlılığı azaltabilir, küçük işletmelerde ve yerel olarak
üretimi yapılabilir.
• Tarım ürünlerini enerji kaynağı olarak kullandığı için, tarımsal iş imkanlarının
korunmasını ve artırılmasını sağlayabilir.
• Yan ürün olarak ticari amaçlı gliserin ve potasyum gübresi elde edilir.
• Biyodizel, petrol kökenli dizele göre daha yüksek tutuşma derecesine sahip
olduğu için taşınması ve depolanması daha güvenli bir yakıttır. (Alevlenmetutuşma - derecesi biyodizel için 149 °C, petrol dizeli için 125 °C'dir).
Dünya biyodizel üretimindeki değişim
(Milyon litre)
Ülkelere göre biyodizel üretimi
(milyon litre)
BİYOETANOL
• Etanol, Etil alkol ya da Bitkisel alkol olarak da bilinir, renksiz ve
yanıcı bir kimyasal bileşiktir.
• Otomobiller ve diğer motorlu araçlarda, tek başına bir yakıt olarak
ya da benzine karıştırılan bir katkı maddesidir.
• Etanol, yaygın olarak şekerkamışı, patates, şekerpancarı ve
mısırdan elde edilmektedir
• Çoğunlukla benzinle karıştırılarak kullanılır ve biyodizelde olduğu
gibi karışımdaki oranına göre isimlendirilir.
• En yaygın uygulamalar E10 ya da E85 diye bilinen sırasıyla %10
ve %85 etanol içeren karışımlardır.
• Etanol üretiminde A.B.D., Brezilya, Çin ve Hindistan gibi ülkeler
önde gelir. (Örneğin Brezilya'da tüketilen tüm benzinin en
azından %25'i alkol içermek zorundadır).
• Biyodizelin sahip olduğu, birçok üstünlük etanol için de geçerlidir.
Dünya etanol üretimindeki değişim
(Milyon litre)
Ülkelere göre etanol üretimi
(milyon litre)