Hizmetlerimiz

 
Biyogaz Elektrik Enerji Tesisleri

Biyogaz hayvansal, bitkisel, evsel ve endüstriye atıkların oksijensiz ortamda fermante edilmesi ile elde edilen yanıcı bir gazdır. Biyogazın içeriği çoğunlukla metan ve karbondioksit gazlarından oluşmaktadır. Aynı zamanda biyogaz üretimi sırasında ortaya çıkan organik açıdan zengin gübre tarımsal arazlerde de kullanılabilir.

Klasik Tasarım Biyogaz Tesisi Şeması

  • Katı atık besleme
  • Anaerobik çürütme reaktörü
  • Ekipman ve kontrol odası
  • Ko-jenerasyon ünitesi
  • Gübre ve biyogaz deposu

Biyogaz Bileşimi

Genellikle üretilen biyogazın bileşiminde %52 oranında metan gazı (CH4) , %45 oranında ise karbondioksit (CO2) ve %2’lik kısım ise hidrojen sülfür (H2S), oksijen (O2), azot (N2), hidrojen (H2) ve karbon monoksit (CO)’ten oluşur. Biyogaz bileşimindeki metanın yanıcı etkisi yüzünden enerji açısından değerli bir gazdır. Yine içerisindeki hidrojen sülfürün su ile karışımı sonucunda oluşan asidin korozif etkisinden dolayı üretim tesislerinde dikkat edilmesi gereken bir gazdır. Ayrıca, hidrojen sülfürün insan sağlığı için zehirleyici etkisi de vardır. Metan gazı normalde renksiz ve kokusuz bir gaz olmasına rağmen biyogaz içeriğindeki hidrojen sülfürden dolayı çürük yumurta gibi kokar. Biyogaz içeriğindeki hidrojen sülfürün oranı artıkça bu koku keskinleşmektedir.

Biyogaz Oluşumu

Biyogaz üç evrede oluşur bunlar,

  • Hidroliz
  • Asit oluşturma
  • Metan oluşumu dur.

Birinci aşama atığın mikroorganizmaların salgıladıkları enzimler ile çözünür hale dönüştürülmesidir.[1] Bu aşamada polisakkaritler monosakkaritlere, proteinler peptidlere ve aminoasitlere dönüşür. Bundan sonraki aşamada asit oluşturucu bakteriler devreye girerek bu maddeleri asetik asit gibi küçük yapılı maddelere dönüştürürler. Asit oluşumu üretim esnasında pH'nın düşmesine neden olabilir bu durum metan oluşumunu sağlayacak bakteriler üzerinde olumsuz etki yaratabilir. Son aşamada ise bu madeleri metan oluşturucu bakteriler biyogaza dönüştürürler. Görüldüğü gibi biyogaz oluşumu mikrobiyolojik etmener ile gerçekleşmekte ve doğal olarak bu mikrobiyolojik organizmaların etkileneceği her türlü koşul biyogaz üretimini de etkilemektedir.

Hidroliz aşaması: İlk aşamada mikroorganizmaların salgıladıkları selular enzimler ile çözünür halde bulunmayan maddeler çamur içerisinde çözünür hale dönüşürler. Uzun zincirli kompleks karbonhidratları, proteinleri yağları ve lipidleri kısa zincirli yapılara dönüştürürler. Bu basit organiklere dönüşüm sonucunda birinci aşama olan hidroliz tamamlanmış olur.

Asit oluşturma aşaması: Çözünür hale dönüşmüş organik maddeleri asetik asit, uçucu yağ asitleri, hidrojen ve karbondioksit gibi küçük yapılı maddelere dönüşür. Bu aşama anaerobik bakteriler ile gerçekleştirilir. Bu bakteriler metan oluşturucu bakterilere uygun ortam oluştururlar.

Metan oluşumu: Bakterilerin asetik asiti parçalayarak veya hidrojen ile karbondioksit sentezi sonucunda biyogaza dönüştürülmesi işlemdir. Metan üretimi diğer süreçlere göre daha yavaş bir süreçtir. Metan oluşumundaki etkili bakteriler çevre koşullarından oldukça fazla etkilenirler.


Biyogaz – Gelecek için enerji

Yenilenebilir enerji kaynağı olarak biyogaz özellikle son on yılda birçok ülkede ciddi derecede önem kazanmıştır. Halihazırda Almanya’da toplam elektrik gücü 2,8 Gigawatt'ı bulan yaklaşık olarak 7.000 tesis faaliyet göstermektedir. Bu tesislerin ürettiği elektrik enerjisi ortalama boyuttaki  ikibuçuk nükleer santralin üretim kapasitesine denktir. Bir başka deyişle, bütün özel konutların % 13’ünün elektrik ihtiyacı bu şekilde biyogaz vasıtasıyla karşılanabilmektedir.

Türkiye’de de biyogaz üretimine dönük büyük ve şimdilik geniş ölçüde kullanılmayan bir potansiyel bulunmaktadır. Alman Biyokütle Araştırmaları Merkezi (DBFZ) tarafından Türk uzmanları ile işbirliği içerisinde hazırlanan, Türk-Alman Biyogaz Projesi kapsamında yer alan bir araştırmaya göre, Türkiye’nin elektrik ihtiyacının azami % 12’si biyogazdan elde edilebilir. Teknik biyogaz potansiyeli içerisinde yaklaşık olarak % 40’lık bir orana sahip olan sığır gübresi (katı ve sıvı faz karışık) ve tavuk gübresi en önemli substratları teşkil etmektedir. Çevre için taşıdıkları yüksek önemden dolayı bu substratlar Türk-Alman biyogaz projesinin ağırlık merkezini oluşturmaktadır.

Yenilenebilir Enerji Kanunu‘nda değişikliğe gidilmesiyle birlikte 2011 yılında Türk biyogaz sektörünün gelişimine yönelik siyasi çerçeve koşullarının oluşturulmasına başlanmıştır. Türkiye’deki biyogaz sektörüne ilişkin güncel bilgilere buradan erişebilirsiniz.

Biyogaz nedir?

Biyogaz, biyokütlenin işlenmesi sonucunda elde edilen yanıcı bir gazdır. Biyogaz, yanıcı diğer gazlardan (örneğin doğalgaz) farklı olarak sadece hayvansal veya bitkisel, yani organik hammaddelerden elde edilmektedir: Biyolojik atıklar, gıda sanayii kaynaklı organik atıklar, mısır veya şeker pancarı gibi enerji bitkileri ile hayvan besiciliğinde oluşan hayvansal dışkılar biyogaz tesislerinde substrat olarak kullanılabilir.

Biyokütlenin biyogaz tesisinde işlenmesinin başlıca süreçleri, kullanılan substratların bileşiminden bağımsız olarak şu şekilde tarif edilebilir:

Bakteriler ve başka mikro organizmalar kullanılarak biyogaz tesislerinde biyokütle ayrıştırılır. Bu çok aşamalı fermantasyon sürecinin nihai ürünleri olarak, hava (oksijen) ve ışıktan arındırılmış olan nemli ortamda özellikle metan (% 45-70) ve karbon dioksit (% 25-55) oluşur.

Biyogazın enerji olarak kullanılabilirliği öncelikle biyogaz içerisindeki metan oranına bağlıdır. Üretilen biyogaz genelde kombine ısı ve enerji santrallerinde (kojenerasyon), doğrudan lokal çapta kullanılabilen veya elektrik şebekesine verilebilen elektrik enerjisine dönüştürülmektedir. Yanma aşamasında ayrıca oluşan ısının da tesis yakınındaki binalar veya seraların ısıtılmasında, saman kurutulmasında, süt soğutulmasında veya ahırların iklimlendirilmesinde kullanımı mümkündür. İşletme ekonomisi açısından başarılı olabilmek için elde edilen her iki ürünün de (elektrik ve ısı) kapsamlı bir şekilde kullanılması büyük önem arz etmektedir.

Bir başka ürün ise, yüksek kaliteli tarımsal gübre olarak işletmeci tarafından kullanılabilen ve satılabilen fermantasyon artıklarıdır. Ham haldeki sıvı veya katı çiftlik gübresine kıyasla fermantasyon artıklarının sahip olduğu avantaj, besin maddelerinin bitkiler tarafından daha rahat emilebilmesidir. Ayrıca biyogaz üretim süreci sonucunda elde edilen sıvı gübre, kimyasal bakımdan daha az agresif ve genelde kokusuzdur. Hastalık oluşturucu bakteriler de biyogaz üretimi süreci içerisinde büyük ölçüde yok edilmektedir.

Sürdürülebilir bir Çözüm olarak Biyogaz

İklim ve Çevre Koruması

Yüksek yoğunluklu tarımsal faaliyetler sonucunda iklime önemli ölçüde zarar veren azot oksit ve metan emisyonları oluşmaktadır. Bunun dışında hayvan yetiştiricliği de birçok ülkede ciddiye alınması gereken “dolaylı” bir çevre sorunu teşkil etmektedir. Çiftlik gübrelerinin tarımda sahip oldukları ekonomik ve ekolojik değere ilişkin bir bilincin var olmadığı yerlerde, sıvı ve katı çiftlik gübreleri çoğu zaman lokal yer üstü sularına (yakınlardaki dere ve nehirlere) veya yakınındaki tarım arazilerine deşarj edilmektedir. Bunun sonucunda ise yer üstü ve yeraltı sularında yüksek azot ve fosfor konsantrasyonları, koku ve hijyen sorunları meydana gelir. Organik artık maddelerinin enerji üretiminde ve tarımsal alanlarda kullanılması sonucunda biyogaz sistemleri, sözü edilen sorunların asgariye indirilmesine katkıda bulunabilir. 

Fosil enerji kaynaklarından üretilen enerjiye kıyasla biyogazdan üretilen enerjinin CO2 derecesi prensip olarak nötrdür: Yani açığa çıkan CO2, daha önce bitkilerin atmosferden aldıkları CO2 kadardır.

Merkezi olmayan (desantral) ve güvenilir enerji tedariki

Biyogaz, özellikle yüksek enerji açığı bulunan ülkelerin enerji güvenliğine de katkıda bulunabilir. Biyogaz tesislerinde üretilen elektrik ve ısı daha ziyade lokal çapta kullanılmak suretiyle, merkezi olmayan bir enerji altyapısının güçlendirilmesine katkıda bulunmaktadır. Ayrıca kırsal alanda istihdam imkanları yaratılmaktadır. Ö Almanya’da biyogaz sektöründe yaklaşık olarak 45.000 kişi istihdam edilmektedir.

Rüzgar ve güneş enerjisi gibi başka yenilenebilir enerji sistemlerine kıyasla biyogazın sahip olduğu bir başka avantaj ise, üretimin büyük ölçüde hava ve iklim şartlarından ve mevsimlerden bağımsız olmasıdır. 

 

Şirket

ByNart İnşaat Elk. Müh. Ltd. Şti
Adres : Küçükbakkalköy Mh. Dudullu Cad.
No:23-25/B Brandium Residence
R2/112 Ataşehir-İstanbul
Tel: (0216) 510 85 40
E-mail: info@bynart.com

Menü

Harita

Tüm Hakları Saklıdır. 2018