Çukurova Bölgesinde Oluşan Tarımsal ve Hayvansal Atıklardan Biyogaz Yoluyla Enerji Üretimi

Transkript

1 Çukurova Bölgesinde Oluşan Tarımsal ve Hayvansal Atıklardan Biyogaz Yoluyla Enerji Üretimi Yrd.Doç.Dr. N.Altınay Perendeci Dr. Aslı Çığgın Akdeniz Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Hüseyin Karışlı Erka Müh. Müş. Ltd. Şti. 11 Nisan 2013 Adana Sanayi Odası Seyhan/Adana

2 Dünya Ham Petrol Kaynakları Kullanımında Neredeyiz? Dünya üzerinde hayatın sürdürülebilmesi için endüstriyel materyallerin üretimi ve enerji kullanımı insan topluluğunun engellenemez bir aktivitesidir. Ham petrol ve diğer birincil enerji kaynaklarından (kömür, doğalgaz, alkol) elde edilen yakıtlar Dünya enerji ihtiyacının % 96 sını karşılamaktadır Senaryosu BURADAYIZ 2010; 30 Gigamilyon varil/yıl 2050; 12 Gigamilyon varil/yıl %60 azalma

3 Enerji Kaynakları Dağılımı ( ) ve 2100 Senaryosu Senaryo 2100 yılı enerji ihtiyacının; % 5 Kömür, %5 Petrol, %10 Gaz, %15 Nükleer, %5 Hidro, %30 Solar, %10 Diğer ve %20 Biyokütle den sağlanacağı öngörülemektedir. Enerji ihtiyacı; 2010 yılında %96 birincil enerji kaynaklarından sağlanırken, bu oranın 2100 yılında %20 olacağı tahmin edilmektedir. BURADAYIZ Güvenli nükleer enerji reaktörleri ve yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanıldığı Nakicenovic, N., A. Grübler, and A. McDonald Global Energy Perspectives, Cambridge University Press, UK. I.B. Fridleifsson, Energy Requirements for the Next Millennium

4 Enerji Kaynakları Dağılımı Dünya da ve Türkiye de Enerji Görünümü, TC Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı

5 Anaerobik Parçalanma Nedir? Ölüm Bozulma NH 4 NH 3 H 2 O H CH GAZ 2 4 CO 2 FAZI Organik Maddeler Proteinler Karbonhidratlar Yağlar AA MS ASİDOJENESİS H İ D R O L İ Z SIVI FAZ HAc, HPr, HBu,HVa, CO 2, NH 3, LCFA Ac -, Pr -, Bu -,Va -, HCO - 3, NH + 4, LCFA- HAc H 2 CO 2 HCO 3 ASETOJENESİS Gaz Gaz Büyüme CH 4 Gaz H 2 O Mikroorganizma METANOJENESİS

6 Yeşil Enerji Biyogaz 1.15 litre Benzin 1 m 3 metan = 8570 kcal 1.3 kg Kömür 9.7 kw.h Elektrik 0.94 m 3 Doğal gaz

7 Anaerobik Parçalanmanın Avantajları Anaerobik parçalanma; İşletme parametrelerinin kolay kontrol edilmesi, Yüksek oranda organik maddenin uzaklaştırılması, Sistemin kapalı olması nedeniyle çevrenin koku bakımından rahatsız edilmemesi, Maliyeti yüksek dikkatli bakım gerektiren havalandırma ekipmanlarının elimine edilmesi, Çamur işleme tesislerinin boyutlarının küçülmesi, Düşük ilave besin gereksinimi ve Tasarımının kolay olması gibi ek avantajlara sahiptir.

8 Çevresel Etkiler 1 m 3 of methane = 8570 kcal Altyapı Yetiştiricilik Üretim Taşıma İşletim

9 ANAEROBİK OLARAK ARITILABİLECEK FARKLI KÖKENLİ ATIKLAR Kategori Atık Hayvan gübresi Tarımsal Evsel Endüstriyel Steffen, 1998 Enerji bitkileri Alg biyokütle Tarımsal hasat atıkları Organik kökenli atıklar Aerobik arıtma çamurları Bahçe atıkları Yemek atıkları Gıda meyve suyu işleme Süt ürünleri Şeker endüstrisi Mezbaha vb.

10 Biyogaz üretiminde kullanılan organik atık türleri oldukça fazla çeşitliliğe sahiptir; Avrupa da; Braun, 2005

11 Karin Endres Biyogaz Tesisi, Almanya Mısır ve Çim Atıkları Silajı 160 KW

12 Rainer Schwarz Biyogaz Tesisi, Almanya Mısır ve Tüm Zirai Atık Silajı 360 KW Agrar GmbH "Saalfelder Höhe Biyogaz Tesisi, Almanya Biyokütle ve Hayvansal Atıklar 360KW

13 Igenhausen Biyogaz Tesisi, Almanya Mısır silajı, Tüm Zirai Atıkların Silajı 750 KW Agrarenergie Roding Eg Biyogaz Tesisi, Almanya Mısır ve Tarımsal Atıklar Silajı 600KW

14 Soc. Agricola Iraci Borgia Biyogaz Tesisi, İtalya Enerji Bitkileri, 1MW Dranco-Fram Tekonolojisi Nüstedt, Almanya Enerji Bitkileri, 750 KW

15 Avrupa Birliği Ülkelerinde Kişi Başına Biyogaz Üretimi, 2009

16

17 Türkiye Teknoloji Geliştirme Vakfı (TTGV) ve Bakü-Tiflis-Ceyhan (BTC) Petrol Boru Şirketi tarafından desteklenen İskenderun Körfezinde Endüstriyel Simbiyoz projesi kapsamında İskenderun körfezinde endüstriyel simbiyoz potansiyeli araştırılmış ve 180 simbiyoz olanağı tespit edilmiştir.

18 Bölgede tarımsal ve hayvansal üretim sonucunda ortaya çıkan atıklardan biyogaz yoluyla enerji üretilmesine yönelik olarak sektörler arasında işbirliğinin başarılı bir şekilde kurulabileceği ortaya çıkmıştır.

19 Bu projenin amacı; İskenderun Bölgesinde oluşan tarımsal ve hayvansal atık üreten endüstriyel komplekslerde ortaya çıkan atık miktarlarının tespit edilmesi, Atıkların karakterizasyon analizlerinin yapılması, Atıkların biyogaz üretimi amacıyla kullanılması durumunda bu atıklardan elde edilebilecek pratik biyokimyasal metan potansiyelinin belirlenmesi,

20 Bu projenin amacı; İskenderun Bölgesinde oluşan hayvansal ve tarımsal toplam atık miktarından üretilebilecek biyogaz ve eşdeğer elektrik enerjisi miktarının hesaplanması, Tarımsal ve hayvansal atıklardan biyogaz üretimi sonrasında kalan materyalin tarım alanlarında toprak iyileştirici olarak kullanımın araştırılması ve gübre değerinin tespit edilmesidir.

21 Ayrıca bu projenin kazanım hedefleri arasında; Atıkların biyogaz ve enerji üretimi yoluyla değerlendirilmesi sonucunda Bölge ekonomisine olabilecek pozitif katkıların ortaya çıkarılması, Sürdürülebilir atık yönetiminin benimsenmesi ve uygulanması ile elde edilebilecek çevresel kazanımların belirlenmesi yer almaktadır.

22 Bu projeyle; Tarımsal ve hayvansal atık üreten sektörlerin simbiyotik işbirliği sağlanmış olacak, Enerji üretimi ile bu atıkların değerlendirilmesi konusunda bilgi düzeyinin yükseltilmesi ve Temiz üretim yaklaşımı kapsamında biyogaz teknolojilerinin uygulanabilirliği konusunda farkındalığın arttırılması sağlanacaktır.