Enerji ve Çevre Dünyası Dergisi 146. Sayı (Kasım-Aralık 2018)

Enerji ve Çevre / Kasım - Aralık 2018 25 enerji-dunyasi.com 2. BİYOGAZ NEDİR? Biyogaz organik bazlı atık ve artıkların, enerji bitkilerinin oksijensiz ortamda (anaeorobik fermantasyon) parçalanması sonucu ortaya çıkan renksiz, kokusuz, bir gazdır. Yenilenebilir enerji kaynakları içinde en büyük teknik potansiyele biyokütle sahiptir. Biyokütle enerji teknolojisi kap- samında; odun (enerji ormanları, ağaç artıkları), yağlı tohum bitkileri (ayçiçek, kolza, soya v.b), karbo-hidrat bitkileri (pata- tes, buğday, mısır, pancar, v.b), elyaf bitkileri (keten, kenaf, kenevir, sorgum,vb.), bitkisel artıklar (dal, sap, saman, kök, kabuk v.b), hayvansal atıklar ile şehirsel ve endüstriyel atıklar değerlendirilmektedir(3). Biyokütle; yenilenebilir, her yerde yetiştirilebilen, sosyo-ekonomik gelişme sağlayan, çevre dostu, elektrik üretilebilen, taşıtlar için yakıt elde edilebilen stratejik bir enerji kaynağıdır. Kimyasal bileşimi • %50-75 Metan (CH4) • %25-45 Karbondioksit (CO2) • %0-2 Hidrojen sülfür • Az miktarda azot ve hidrojen Kullanım yerleri • Doğrudan yakarak ısınma ve ısıtma, • Motor yakıtı olarak kullanımı suretiyle ulaşım, • Türbin yakıtı olarak kullanımı ile elektrik üretimi, • Yakıt pillerinde kullanımı, • Mevcut doğalgaza katılarak maliyetlerin düşürülmesi, • Kimyasal maddelerin üretimi sırasında biyogaz kullanımı(5). Biyogaz sistemi Oksijensiz ortam içinde organik atıkların fermantasyonu ile bu atıklardan gaz elde edilmesini sağlayan bir sistemdir. Gazı ayrılan organik atıklar ise sıvı ve katı organik gübre olarak değerlendirilir. Biyogaz sistemleri, kullanıcılar için pek çok bakımdan avantaja sahiptir. Her şeyden önce biyogaz sistemlerini kulla- nanlar bu sistemleri organik gübre ve enerji üretiminin doğal bir kaynağı olarak görmelidirler. Bu sistemlerden biyogaz üretimi yanında organik gübre de önemli bir kaynaktır. Biyogaz sistemleri enerji üretiminde de diğer sistemlere göre daha avantajlıdır(6). Şöyle ki; 1. 1 MW güce sahip bir rüzgar tribünü yılda ortalama 3066 MWh elektrik üretebilir; 2. 1 MW güce sahip bir güneş enerji santrali yalnızca ışıma saat aralığında yani yılda ortalama 2300 saat çalışarak 2300 MWh elektrik üretebilir. 3. 1 MW güce sahip bir biyogaz tesisi yılda 8200 MWh saat elektrik üretimi gerçekleştirebilir. Kars’ın yüzölçümü: 10 127 km 2 ve rakımı: 1768 m’dir. Merkez ilçe dışında Akyaka, Arpaçay, Digor, Selim, Susuz, Kağızman, Sarıkamış olmak üzere 7 ilçesi vardır. Bunlardan Akyaka, Arpaçay, Selim ilçeleri ovalar üzerinde kurulmuş ve önemli tarım alanları kapsar. En önemli akarsuyu Kars çayıdır. Kars ülkemizin kuzeydoğusunda Kafkasya Bölgesi ülkeleri ile olan ilişkiler bakımından önemli bir jeopolitik komuma sahiptir. Kars coğrafi konum haritası (Google Eart Map) 2.BİYOGAZ NEDİR Biyogaz organik bazlı atık ve artıkların, enerji bitkilerinin oksijensiz ortamda (anaeorobik fermantasyon) parçalanması sonucu ortaya çıkan renksiz, kokusuz, bir gazdır. Yenilenebilir enerji kaynakları içinde en büyük teknik potansiyele biyokütle sahiptir. Biyokütle enerji teknolojisi kapsamında; odun (enerji ormanları, ağaç artıkları), yağlı tohum bitkileri (ayçiçek, kolza, soya v.b), karbo-hidrat bitkileri (patates, buğday, mısır, pancar, v.b), elyaf bitkileri (keten, kenaf, kenevir, sorgum,vb.), bitkisel artıklar (dal, sap, saman, kök, kabuk v.b), hayvansal atıklar ile şehirsel ve endüstriyel atıklar değerlendirilmektedir(3). Biyokütle yenilenebilir, her yerde yetiştirilebilen, sosyo-ekonomik gelişme sağlayan, çevre dostu, elektrik üretilebilen, taşıtlar için yakıt elde edilebilen stratejik bir enerji kaynağıdır. Kimyasal bileşimi Kars coğrafi konum haritası (Google Eart Map) Hammaddeye göre biyogaz miktarı (m3/ton)(4) - %50-75 Metan (CH4) - %25-45 Karbondioksit (CO2) - %0-2 Hidrojen sülfür - Az miktarda azot ve hidrojen Hammaddeye göre biyogaz miktarı(m3/ton)(4) Kullanım yerleri (5) Doğrudan yakarak ısınma ve ısıtma, Motor yakıtı olarak kullanımı suretiyle ulaşım, Türbin yakıtı olarak kullanımı ile elektrik üretimi, Yakıt pillerinde kullanımı, Mevcut doğal gaza katılarak maliyetlerin düşürülmesi, Kimyasal maddelerin üretimi sırasında biyogaz kullanımı, Biyogaz sistemi Oksijensiz ortam içinde organik atıkların fermantasyonu ile bu atıklardan gaz elde edilmesini sağlayan bir sistemdir. Gazı ayrılan organik atıklar ise sıvı ve katı organik gübre olarak değerlendirilir. Biyogaz sistemleri, kullanıcılar için pek çok bakımdan avantaja sahiptir. Her şeyden önce biyogaz sistemlerini kullananlar bu sistemleri organik gübre ve enerji üretiminin doğal bir kaynağı olarak görmelidirler. Bu sistemlerden biyogaz üretimi yanında organik gübrede önemli bir kaynaktır. Biyogaz sistemleri enerji üretiminde de diğer sistemlere göre daha avantajlıdır(6). Şöyle ki; 1. 1 MW güce sahip bir rüzgar tribünü yılda ortalama 3066 MWh elektrik üretebilir; 2. 1 MW güce sahip bir güneş enerji santrali yalnızca ışıma saat aralığında yani yılda ortalama 2300 saat çalışarak 2300 MWh elektrik üretebilir. 3. 1 MW güce sahip bir biyogaz tesisi yılda 8200 MWh saat elektrik üretimi gerçekleştirebilir. Biyogaz tesisinin çalışması Biyogaz tesisinin konumu çok önemlidir. Tesise olabildiğince yakın noktalardan ve mümkün olan en ucuz maliyetle temin edilen gübre ve diğer organik materyaller öncelikle homojen olarak karıştırılır. Bakteriler ve diğer bazı mikro organizmalar kullanılarak çürütücü içindeki biyokütle ayrıştırılırak fermente dilir(7). Biyogazın kalitesi biyogaz içerisindeki metan oranına bağlıdır. Oluşan biyogaz kojenerasyon ünitesinde (gaz jeneratörlerinde) yakılarak elektrik enerjisine dönüştürülür. Üretilen elektrik ya lokal alanda kullanılır veya elektrik şebekesine verilir. Biyogazın yanması sırasında oluşan ısının tesis yakınındaki konutlarda veya seralarda kullanılır. Fermantasyon artıkları ise kaliteli organik gübredir. Tarımda kimyasal gübrelere göre daha çok tercih edilen bir gübredir.