ORGANİK ATIKLAR, BİOGAZ VE ENERJİ ÜRETİMİ


Organik atıkların (Tavuk Gübresi, Kuş Gübresi) Anaerobik Bioteknoloji yöntemi ile değerlendirilerek elektrik enerjisi ve gübre üretimi yenilenebilir enerji kaynakları arasında bulunmaktadır. Burada üretilecek “biogaz” enerji kaynakları arasında yer almaktadır. Bu tip tesislerde üretilen biogaz, ısıtma, yemek pişirme, araç yakıtı olarak da kullanılabilmektedir. Alternatif enerji kaynaklarından olan gübreden üretilen biogazla elektrik üretimi ülkemize çok yeni bir konudur. Süreç iki başlık altında toplanabilir.
-Organik (Fermante) Gübre.
-Elektrik üretimi.

Bio Gaz nedir?
Biogaz; hayvan, insan ve bitkisel kökenli organik atıkların (bitki sapları, saman, mısır atıkları, şeker pancarı yaprakları, yabani otlar, sığır,at, koyun, tavuk gübreleri, mezbaha atıkları, insan dışkısı, çöpler, orman altı döküntüleri ve çeşitli yosunlar)havasız ortamda mikroorganizmalarca bozulmasıyla oluşan metan, karbondioksit, hidrojen sülfür, oksijen ve karbonmonoksit ihtiva eden yanabilen bir gaz karışımıdır. Bio gazın bazı özellikleri aşağıda verilmiştir.
Metan (CH4) = %60-70
Karbondioksit (CO2) = % 30-40
H2S, CO, O2 VE N2 = % 1-5
Isıl Değeri= 4.700-6000 K.cal/M3 dür.

Pazar Durumu
Enerji sektöründe temel amaç, artan nüfusun ve gelişen ekonominin enerji ihtiyaçlarının sürekli ve kesintisiz bir şekilde mümkün olan en düşük maliyetlerle , güvenli bir arz sistemi içinde karşılana bilmesidir.
Enerji alt sektöründe, değişen ekonomik konjoktür ve artan özelleştirme faaliyetleri paralelinde özel kesimin daha aktif rol oynayabileceği bir yapıya dönüşüm amaçlanmaktadır. Bu doğrultuda başta elektrik ve doğal gaz alt sektörleri olmak üzere, enerji kaynaklarının üretimden tüketime kadar her aşamada da özel kesimin en üst düzeyde yatırım ve işletme faaliyetlerine katılımı için gerekli yasal ve kurumsal değişikliklerin yapılması sağlanmalıdır.
Elektrik sektörünün optimal bir sistem anlayışıyla geliştirilmesi esastır. Yeni projeler, tip(hidrolik, gaz, kömür, nükleer ve rüzgar gibi ) kapasite ve yer itibari ile, detaylı çalışmalarla belirlenmelidir.
Elektrik açığına veya fazlalığına yer vermeyen, sistem yük ihtiyaçlarına uygun büyüklük ve tipte seçilmiş projelerle geliştirilmiş bir elektrik üretim sisteminde, şirketler daha düşük maliyet ve alım garantileriyle ve daha güvenli bir şekilde faaliyet gösterebilecek, sektörün özel kesime açılımı daha sağlıklı bir şekilde gerçekleştirilebilecektir.
Sekizinci Beş Yıllık Kalkınma Planı döneminde ülke elektrik talebinin, yılda ortalama yüzde 9 oranında artış göstermesi ve toplam elektrik tüketiminin dönem sonunda 195,1 milyar KWh’ e, kişi başına elektrik tüketiminin ise 2,733 KWh’e ulaşması beklenmektedir.
Elektrik sektörünün yanı sıra enerji sektörünün tüm faaliyet alanlarında daha verimli, tasarruflu ve temiz çalışan üretim, nakil ve tüketim teknolojilerine önem verilecektir.
Yakıt ve elektrik talebinin kesintisiz, güvenli ve uygun maliyetlerle karşılanabilmesi için enerji yatırımlarının planlı ve istikrarlı bir şekilde sürdürülmesi gerekmektedir.
Bu çerçevede, elektrik ve doğal gaz sektöründe özel ve kamu kesimi faaliyetlerini düzenleyerek, tüketici haklarının korunması yanı sıra, etkin ve verimli bir arz sistemi kurulmasını amaçlayan rekabete açık, sağlıklı, etkin ve işleyen bir piyasanın oluşturulması için gerekli yeni yasal düzenlemelere gidilecektir denilmektedir.
Sektörün genel durumunu ortaya koymak bakımından, söz konusu mamullere olan talep ile birlikte üretim, ihracat ve ithalat ile ilgili bilgiler aşağıda tablolar halinde verilmiştir:

Üretim TeknolojisiOrganik atıkların değerlendirilmesinde günümüzde uygulanan yöntemlerin başında arıtma tesisleri gelmektedir. Bu tesisler aerobik-oksijenli sistem esasına göre dizayn edilmiştir. Organik atıklar katı ise karıştırılarak, sıvı ise oksijen üflenerek oksijen ile teması sağlanır.
Anaerobik (oksijensiz)sistemde ise organik atıklar ısıtılarak sabit sıcaklıktaki fermantasyon tanklarında bekletilir. Fermantasyon sonucunda biogaz oluşur. Gazı alınmış organik atıklarda organik fermente gübreye dönüşmüş olur.

Bu sistemin avantajları;
İşletme Karlılığı:
Bu sistemler yeterli miktarlarda biokütleyi tutabilecek biçimde ve doğru bir güvenlik katsayısı ile tasarlanıp, işletildiği konularda yüksek bir işletim karlılığına sahiptir.
Enerji tasarrufu ve Üretimi:
Ana eorobik sistemler çalışırken enerji üretirler. Aerobik sistemler ise işlem sırasında enerjiyi tüketirler.
Atık Gaz Sorunu:
Uçucu özelliklere sahip birçok organik kirletici aerobik arıtım sırasında biyolojik olarak parçalanmadan atmosfere karışabilmektedir.
Yukarda anlatılan nedenlerden dolayı organik atıkların değerlendirilmesinde Anaerobik Bioteknoloji yöntemi tercih edilmiştir.
Tavuk çiftliklerinden toplanan tavuk gübresi hammadde çukurlarında toplanır ve buradan ısıtılarak fermantasyon tanklarına gönderilerek burada sabit sıcaklıkta (30-35) derece fermantasyona tabi tutulur. Anerobik (oksijensiz) ortamda fermantasyon sonucunda biogaz oluşur. Elde edilen biogazın içindeki hidrojen sülfür temizlenir ve bu gaz jeneratörde yakıt olarak kullanılarak elektrik elde edilir. Aynı zamanda gazı alınmış olan atık maddeler de katılaştırma ünitesinde suları alınarak organik fermente gübre haline dönüşür ve paketleme ünitesinde paketlenerek satışa sunulur.
1 m3 biogaz=1,5 KWh elektrik enerjisi+5 KWh ısı enerjisine eşdeğerdir.
1 ton tavuk gübresinden =100 m3 biogaz elde edilmektedir.

Kapasitesi
Biogaz üretimi sıcaklıkla yakın ilişkilidir. Bio gaz üretimi için optimum sıcaklık 30-35 C dır. Yapılan deneylerde 8-9 C kadar sıcaklıklarda dahi mınimum da olsa biogaz üretimi gerçekleşmektedir. Ancak sıcaklık arttıkça biogaz üretimide artmaktadır Hesaplamalarımızda optimum sıcaklık 30 C alınmıştır. Üretim iklim şartlarıyla da ilgilidir.

Elektrik Enerjisi Üretimi:
365 Gün /yıl 3 Vardiya /gün esasına göre ;
70.000 Ton /yıl Tavuk Gübresi değerlendirilecek.
70.000 Ton x 100 M3 biogaz x % 60 metan x % 60 verim x (1,5 KWh elektrik enerjisi+ 5,0 kwh ısı enerjisi)
= 7.000.000 M3 Biogaz X 0,36 X 6,5
=16.380.000 KWh Elektrik Enerjisi.

Gübre Üretimi:
Gübre potansiyelinin hesaplanmasında çeşitli literatürlerde verilen, kümes hayvanları için 0.02 ton /yıl değeri temel alınmaktadır. B una göre;
70.000.000 kğ gübre x 0.02 verim : 1.400.000 kğ Gübre elde edilecektir.

İlerleyen günlerde biogazla ilgili detay bilgiler sitemizde yayınlanacaktır.
Salı, Temmuz 14, 2009 tarihinde Şener İşleyen tarafından kaydedilmiştir , | 4 Yorum »

4 yorum: