T.C.
GAZİOSMANPAŞA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ TARIM MAKİNALARI ANA BİLİM DALI
YÜKSEK LİSANS TEZİ
KÜÇÜK ÖLÇEKLİ SÜREKLİ BESLEMELİ BİR BİYOGAZ TESİSİNİN ÇALIŞMA ŞARTLARININ BELİRLENMESİ
Hakan AFACAN
TOKAT 2008
Prof. Dr. Ali KASAP danışmanlığında, Hakan AFACAN tarafından hazırlanan bu çalışma 05/12/2008 tarihinde aşağıdaki jüri tarafından oy birliği/oy çokluğu ile Tarım Makineleri Anabilim Dalı’nda Küçük Ölçekli Sürekli Beslemeli Bir Biyogaz Tesisinin Çalışma Şartlarının Belirlenmesi tezi olarak kabul edilmiştir.
Başkan : Prof. Dr. Ali KASAP İmza:
Üye : Doç. Dr. Sefa TARHAN İmza:
Üye : Doç. Dr. Ahmet KARADAĞ İmza:
Yukarıdaki sonucu onaylarım
... Enstitü Müdürü
TEZ BEYANI
Tez yazım kurallarına uygun olarak hazırlanan bu tezin yazılmasında bilimsel ahlak kurallarına uyulduğunu, başkalarının eserlerinden yararlanılması durumunda bilimsel normlara uygun olarak atıfta bulunulduğunu, tezin içerdiği yenilik ve sonuçların başka bir yerden alınmadığını, kullanılan verilerde herhangi bir tahrifat yapılmadığını, tezin herhangi bir kısmının bu üniversite veya başka bir üniversitedeki başka bir tez çalışması olarak sunulmadığını beyan ederim.
ÖZET
Yüksek Lisans Tezi
KÜÇÜK ÖLÇEKLİ SÜREKLİ BESLEMELİ BİR BİYOGAZ TESİSİNİN ÇALIŞMA ŞARTLARININ BELİRLENMESİ
Hakan AFACAN Gaziosmanpaşa Üniversitesi
Fen Bilimleri Enstitüsü Tarım Makinaları Anabilim Dalı
Danışman: Prof. Dr. Ali KASAP
Dünyada, enerji üretimine yönelik yapılan çalışmalar günümüzde daha çok alternatif enerji kaynaklarına yönelmiştir. Bunlar güneş, jeotermal, rüzgar ve biyogaz gibi enerji kaynaklarıdır. Ülkemiz, alternatif enerji kaynakları bakımından zengin bir potansiyele sahiptir.
Biyogaz, her türlü organik atıkların, havasız koşullarda fermantasyonu sonucu oluşan renksiz ve temiz, ısıl değeri yaklaşık 5100 kcal/m3 olan bir gazdır. Biyogaz uygulamaları sonucunda,
enerjinin yanında elde edilen fermente gübrenin (biyogübre),tarımsal üretimin artırılmasına önemli katkıda bulunacağı açıktır. Topraklarımızın organik madde kapsamlarının çok düşük olması, döviz girdilerinin bir bölümünün de gübre dış alımına harcandığı göz önüne alınırsa, fermente gübrenin önemi daha iyi anlaşılır. Ayrıca biyogaz uygulamalarıyla kırsal kesimde olumsuz sağlık koşullarının iyileştirilmesi de mümkün olabilir.
Köylerimizin birçoğunda üretilen hayvan gübreleri yakılmaktadır. Bunun milli ekonomiye olan zararı küçümsenemeyecek kadar çoktur. Hayvan gübrelerinin tezek olarak yakılmasıyla hem yeterli enerji sağlanamamakta hem de topraklarımızın bu gübreden faydalanması engellenmektedir.
Yapılan araştırma sonucunda; yukarıda faydaları sayılan biyogazın üretimi gerçekleştirilmiş, ev ısıtılmasında kullanmak, gerektiğinde elektrik elde etmek ve sera ısıtmak üzere bir biyogaz tesisi kurulmuştur. Biyogaz tesisi, Kastamonu Taşköprü Ortaköy Köyü’nde bir örnek çiftçinin arazisinde kurulmuştur. Tesisin kapasitesi; 25 büyükbaş hayvan için ortalama 30 m³ hacminde fermantasyon tankından günde yaklaşık 15 m³ biyogaz elde edilmektedir. Tesis, Türkiye’de ilk uygulan Alman tipine göre 6 mm’lik çelik sac malzemeden yatay silindir şeklinde yapılmıştır. Isıtma, karıştırma ve depolama otomatik olarak çalıştırılmaktadır. Fermantasyon tankının ısıtılmasında biyogazdan ve gerektiğinde güneş enerjili su ısıtma sisteminden de yararlanılmaktadır.
Üretilen biyogaz ile iki katlı çiftlik evi ısıtılmakta ve yemek pişirilmektedir. Bu tesis sayesinde yeni bir enerji kaynağına sahip olunduğu gibi bölgenin hayvansal ve bitkisel üretiminin birlikte kalkınması sağlanacaktır. Çünkü biyogaz üretmek için hayvan gübresine dolayısıyla hayvan
varlığına ihtiyaç duyulacak, hem de üretilen biyogaz ve biyogübre ile seralarda ve açık alanlarda bitkisel üretimin artırılması için gerekli ortamın oluşturulmasına yardımcı olacaktır.
2008 Yılı, 58 sayfa
ABSTRACT Master Thesis
DETERMINATION OF WORKING CONDITIONS OF A SMALL-SCALE AND CONTINUOUS FLOW BIOGAS UNITS
Hakan AFACAN Gaziosmanpasa University
Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Agricultural Machinery
Supervisor: Prof. Dr. Ali KASAP
Today, many works are canalized on alternative energy productions in the world. These are solar energy, geothermal, wind and biogas energy sources. Our Country is rich in alternative energy resources.
Biogas is produced from organic material under anaerobic conditions of fermentations with clear, colorless and has approximately 5100 kcal/m³ heat content.
After the application of biogas production, beside of energy production, acquired fermented manure has an important effect on agricultural productions. As we know that our soils have few organic material contents and if we take in to a count currency loss due to fertilizer import, importance of the fermented manure comes into prominence. With administration of biogas in the rural region, health requirements may also be recovered.
In our many villages, the manure is burned. The damage of burning manure on the national economy is considerable high. The burning of dried dung (manure) has no enough energy ensured and no soil profit by manure.
In this study, by establishing a biogas plant, biogas production was put into practice, to use of in heating house and greenhouses and whenever necessary electric was produced. The plant was established on the farm in Ortaköy village in the region of Taşköprü-Kastamonu. Plant capacity of 25 cattle is 15 m3 biogas productions per day from 30 m3 fermentation tank. Such a plant was
the first time established in our country (Turkey) as in Germany type with 6mm steal sheet metal in shape of horizontal cylindirical tank. The heating, mixing, isolation and storage were automatically controlled. Fermentations tank might be heated use it the solar energy or biogas. With the produced biogas, duplex farmer house was heated and the daily meels were cooked. By establishing this plant, the development of the animal and plants production may be ensured. Because, to produce biogas, animal and its manure are required, hence, by production of biogas and bio-manure, plants production on the agricultural land and greenhouses will be increased. 2008 Year, 58 pages
TEŞEKKÜR
Tez çalışmamda ve tezimin hazırlanmasında emeği geçen öncelikle danışman hocam
Sayın Prof. Dr. Ali KASAP’a, Sayın hocalarım Prof. Dr. Gazanfer ERGÜNEŞ’e, Doç. Dr. Sefa TARHAN’a, Doç. Dr. Ahmet KARADAĞ’a, Arkadaşlarım Ziraat Yüksek
Mühendisi Barış YALMANCI’ya, Araştırma Görevlisi Hakan POLATCI’ya, Ömer Faruk YEŞİLDAĞ’a, biyogaz tesisini imal ve monte eden Ayyıldız Tarım Makineleri sahibi Turan AYYILDIZ ve ekibine, deneme tesisini işletmesine kuran ve işleten, ölçümlerimde bana yardımcı olan değerli Recai YILMAZ ve ailesine, benden maddi manevi desteklerini esirgemeyen aileme ve sevgili eşim Zehra İNCE AFACAN’a teşekkürlerimi sunuyorum.
Hakan AFACAN Aralık 2008
İÇİNDEKİLER
Sayfa ÖZET ... i ABSTRACT ...ii TEŞEKKÜR ...iii İÇİNDEKİLER ... 8SİMGE VE KISALTMALAR DİZİNİ .……….vi
ŞEKİLLER DİZİNİ ...vii ÇİZELGELER DİZİNİ ...ix 1. GİRİŞ ... 1 2. KAYNAK ÖZETLERİ ... 6 3. MATERYAL ve YÖNTEM ...11 3.1. Materyal...11 3.1.1. Ahır...11 3.1.2. Gübre Kanalları...12 3.1.3. Güneş Kollektörleri ...13
3.1.4. Ön Karışım Havuzu (Taze Gübre Karıştırma Havuzu)...14
3.1.5. Elektrik Motoru, Karıştırıcı Kollar ve Kumanda Panosu ...16
3.1.6. Gübre Boşaltma Kolu ...18
3.1.7. Fermantasyon Tankı ...19
3.1.8. Elektrik Motorlu Fermantasyon Tankı Karıştırıcısı ... 20
3.1.9. Isıtıcı Borular... 22
3.1.10. Tank İzolasyonu ... 24
3.1.11. Termostat ve Termometre...25
3.1.12. Fermantasyon Tankı Bakım Kapağı...26
3.1.14. Basınç Göstergesi...28
3.1.15. Gaz Basınç Regülatörü ( Emniyet subabı)...29
3.1.16. Fermantasyon Tankı Gübre Giriş ve Çıkış Boruları...30
3.1.17. Son Gübre Havuzu...32
3.1.18. Son Gübre Havuzu Boşaltım Kolu...33
3.1.19. Biyogübre Havuzu...34
3.1.20. Nem Tuzağı...36
3.1.21. Gaz Ölçer...37
3.1.22. pH ve EC Ölçüm Cihazları...38
3.1.23. Etüv ...39
3.1.24. Hassas Elektronik Terazi...40
3.1.25. Termometre...41
3.1.26. Cam Kavanoz………41
3.2. Yöntem ...42
3.2.1. Gaz Ölçümü ...42
3.2.2. pH Ölçümü ...42
3.2.3. Organik Madde Miktarı Ölçümü ...42
3.2.4. N, P, K, C Miktarlarının Belirlenmesi...43
4. BULGULAR ………. ...44
4.1. Biyogaz Üretim Değerleri ...44
4.2. Üretilen Biyogübre Değerleri...45
4.2.1. Biyogübrenin Kullanımı...46
4.3. Biyogaz Kullanımı...49
4.3.1. Yemek Pişirme Amaçlı Kullanım………..………...49
4.3.2. Sıcak Su Temininde Kullanım...50
4.3.3. Kalorifer Yakıtı Olarak Kullanım...51
5. SONUÇ ...53
KAYNAKLAR ...56
SİMGE VE KISALTMALAR DİZİNİ
Kısaltmalar Açıklama
BTEP Bin Ton Eşdeğer Petrol
HBS Hidrolik Bekleme Süresi
AB Avrupa Birliği
UK Uçucu Katı Madde
Simgeler Açıklama
TWh Tera Watt Saat
kWh Kilo Watt Saat
BGh Beygir Gücü Saat
kcal Kilo Kalori
Mt Mega Ton Pj Piko Joul N Azot P Fosfor K Potasyum C Karbon
ŞEKİLLER DİZİNİ
Sayfa
Şekil 1. Biyogazdan elektrik üreten gaz jeneratörü... 4
Şekil 2. Biyogazla çalışan bir otomobil ve biyogaz pompası... 5
Şekil 3.1.1.1.Biyogaz tesisi için gübre eldesi sağlanan ahırdan genel görünüm...11
Şekil 3.1.2.1.Ahırdaki gübre kanalları ...12
Şekil 3.1.3.1.Tesisteki güneş kollektörlerinin yeri ...13
Şekil 3.1.4.1.Ön karışım havuzu ...14
Şekil3.1.4.2.Ön karıştırma havuzundaki gübreye güneş kollektöründen gelen sıcak suyun karıştırılması ...15
Şekil 3.1.5.1.Elektrik motoru ve parmaklı karıştırıcı...16
Şekil 3.1.5.2.Elektrik kumanda panosu...17
Şekil 3.1.6.1.Ön gübre havuzu boşaltma kolu...18
Şekil 3.1.7.1.Fermantasyon tankı ...19
Şekil 3.1.8.1.Elektrik motorlu zincir dişli mekanizması...20
Şekil 3.1.8.2.Fermantasyon tankı içindeki parmaklı karıştırıcı...21
Şekil 3.1.9.1. Fermantasyon tankı içine ısıtma amaçlı döşenmiş bakır borular ...22
Şekil 3.1.9.2. Fermantasyon tankı dışına ısıtma amaçlı döşenmiş plastik borular...23
Şekil 3.1.10.1.Plastik boruların üzerine cam yünü örtülüp sacla kapatılmış hali...24
Şekil 3.1.11.1.Termostat ve termometre düzeneği...25
Şekil 3.1.12.1.Fermantasyon tankı bakım kapağı...26
Şekil 3.1.13.1.Biyogaz depolama tankı...27
Şekil 3.1.15.1.Gaz basınç regülatörü (Emniyet Subabı)...29
Şekil 3.1.16.1.Fermantasyon tankı giriş borusu ...30
Şekil 3.1.16.2.Fermantasyon tankı çıkış borusu...31
Şekil 3.1.17.1.Son gübre havuzu ...32
Şekil 3.1.18.1.Son gübre havuzu boşaltma kolu ...33
Şekil 3.1.19.1.Biyogübre havuzu ...34
Şekil 3.1.19.2. Son gübre havuzundan biyogübre havuzuna gübrenin boşalması...35
Şekil 3.1.20.1.Tesisteki nem tuzağı...36
Şekil 3.1.21.1.Gaz ölçüm cihazı...37
Şekil 3.1.22.1.pH ölçüm cihazı...38
Şekil 3.1.22.2.EC ölçüm cihazı ...38
Şekil 3.1.23.1.Etüv ...39
Şekil 3.1.24.1. Hassas elektronik terazi ...40
Şekil 3.1.26.1.Cam kavanozlarda alınmış gübre numuneleri ...41
ÇİZELGELER DİZİNİ Sayfa Çizelge 3.1. Gaz ölçüm cihazının bazı teknik özellikleri ...37
Çizelge 3.2. Etüvün bazı teknik özellikleri...39 Çizelge 3.3. Elektronik terazinin bazı teknik özellikleri...40 Çizelge 4.1. Sıcaklığa bağlı olarak üretilen günlük biyogaz miktarları...44 Çizelge 4.2. Biyogazın bileşenleri...44
Çizelge 4.3. Biyogazın Diğer Yakıtlarla Karşılaştırılması ...45 Çizelge 4.4. Alınan gübre numunelerinden ölçülen pH ve EC
değerleri……….46
Çizelge 4.5. Sığır gübresinde bulunan % K, K2O, % P, P2O5, % N, N, % C, C/N oranı, organik madde ve kuru madde içerikleri.
1. GİRİŞ
Türkiye’de, özellikle kırsal bölgelerde; yemek pişirme ve ısınma amacı ile odun, tezek, LPG ve kömür, yakıt olarak kullanılmaktadır. Özellikle son yıllarda Türkiye’deki yakıt fiyatlarındaki artışlar, gelir düzeyi düşük kırsal bölgelerdeki halkı ekonomik olarak ciddi şekilde mağdur etmektedir. Kırsal bölgelerde ısınma amacı ile yeterli yakıtın olmaması zaten kısıtlı olan orman alanlarının tahribatına neden olmaktadır.
Türkiye bir tarım ve hayvancılık ülkesidir. Türkiye’de biyogaz ile ilgili çalışmalar 1957 yılında başlamıştır. 1975 yılından sonra Topraksu ve 1980’li yıllarda Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü kapsamında yürütülen biyogaz üretimi çalışmaları uluslararası bazı anlaşmalarla desteklenmiş olmasına karşın 1987 yılında anlaşılmayan bir nedenle kesilmiştir. Türkiye’nin biyogaz potansiyelinin 1400-2000 Btep/yıl düzeyinde olduğu tahmin edilmektedir. Buna karşılık yakacak tezek miktarı azalmaktadır.
Dünya’da birincil enerji tüketim kaynağı %15’lik oranla biyokütledir. Bu miktar gelişmekte olan ülkelerde % 38 düzeyindedir. Özellikle biyoenerji gelişmekte olan ülkelerde kırsal bölgelerde enerji temin amacıyla kullanılmaktadır. Hindistan’da kırsal bölgelerde yemek pişirme enerjisi toplam enerjinin % 80’ini oluşturmaktadır.
Çin’de konut tipi biyoreaktörlerde yılda 2 milyar m3 biyogaz üretilmektedir. Yani bir aile yılda 200-300 m3 biyogaz üretmektedir. Yine Çin’de 25 milyon insan biyogaz tesislerinden elde edilen gazları 8-10 ay yemek pişirme amacı ile kullanmaktadırlar. İyileştirilmiş ucuz biyogaz sobalar ve lambalar geliştirilmiştir. Bunlar her eve dağıtılmıştır. Lambalar ve yakıcılar 2 cm su basıncı gibi düşük basınçta çalışabilme özelliğine sahiptir. 800 biyogaz tesisinde 7800 kWh kapasiteli elektrik enerjisi üretim tesisi bulunmaktadır. Bu enerji 17000 aile tarafından kullanılmaktadır (Öztürk, 2005).
Hayvan gübresinin gelişi güzel olarak depolanması ciddi şekilde koku problemine neden olur. Hayvan gübresinin depolanması esnasında anaerobik reaksiyon sonucu koku verici
hidrojen sülfür gibi gazlar oluşur. Hayvan gübresinden ileri gelen koku problemini önlemede etkili metotlardan birisi anaerobik arıtmadır.
Biyogaz şu an sadece iklimi ılıman olan ve enerji kaynaklarına ulaşmada çok sıkıntı çekebilen Asya ülkelerinde ve bazı Afrika ülkelerinde yoğun olarak kullanılabilmektedir. Buradaki tesisler basittir. Olası tehlikeler göz ardı edilmiştir. Ancak yine de saydığımız bölgelerde konu iyi bilinmektedir ve 1000 – 2000 YTL gibi bir masraf karşılığı hayvan üreticiler, evleri için gerekli gazı, en azından mutfak gazını, bu tesisler aracılığı ile sağlamaktadırlar. Tesisler ise bölgedeki ustalar tarafından kurulmaktadır.
Ayrıca, biyogaz organik atığı olan modern sanayi tesislerinde kullanılmaktadır. Ancak bu üretim zor değildir. Çünkü hammaddeler sabittir ve tesis maliyeti bir sanayi şirketi için önemli değildir. Ülkemizde bu tip birçok tesis vardır ve bir arıtma sistemi olarak görülmektedir.
Özellikle Kuzey Avrupa ülkelerinde biyogaz, büyük çiftliklere kurulan modern tesisler şeklinde kimi zaman karşımıza çıkmaktadır. Amerika ve diğer gelişmiş ülkelerde münferit uygulamalar görülmektedir. Ancak tüm bunlara rağmen biyogaz; dünya çapında kolayca planlanabilir ve uygulanabilir bir teknoloji değildir. Çeşitli araştırma kurumları sürekli uygulanabilirliği ve verimliliği arttırmak konusunda çalışmaktadırlar.
1980-1986 yılları arasında ülkemizde Toprak Su araştırma enstitüleri tarafından yoğun olarak araştırılmıştır. Daha sonra ise bu konudaki araştırmalar üniversiteler bünyesinde bireysel olarak devam etmiştir. AB yardımı (ekonomik) ile ülkemizde her köye biyogaz tesisi kurulmasına dair çalışmalar başlatılmış fakat sadece Ankara da bir reaktör inşa edilmiştir. Bu reaktörde, bölge şartları göze alınmadan yapıldığı için biyogaz üretememiştir.
İklim koşulları ve reaktör yapıları doğru değerlendirilmesi ve daha sonra bölgesel olarak kullanılabilir biyoatıkların incelenmesi ile Türkiye'de biyogaz üretimi yapılabilir. Örneğin tavukçuluğun geliştiği Marmara ve Ege'de bu atıkların değerlendirilebileceği
reaktörler kurulabilir. Türkiye'de büyük kapasiteli reaktörler yerine tarımsal işletmelerin kendi ihtiyaçlarına cevap verecek küçük kapasiteli reaktörlerin inşası daha doğru olacaktır. Türkiye'de biyoyakıt olarak hayvansal gübrelerin, bitkisel atıklara göre daha fazla tercih edilmesi de daha akılcı görünmektedir.
Kastamonu / Taşköprü / Ortaköy Köyü’nde kurmuş olduğumuz araştırma materyalimiz tesis sürekli beslemeli, yatay silindirik yapıda biyogaz tankı ve fermantasyon tankı bulunan bir tesistir. Tesisteki biyogaz deposu 5 mm’lik sacdan 10 m3, Fermantasyon tankı ise 6 mm’lik sacdan 30 m3 olarak tasarlanmıştır. Biyogaz üretimi sürekli besleme yöntemi ile çalıştırılacaktır. Ahırdan alınan günlük gübre taze gübre karıştırma havuzunda su ile 1/1 oranında karıştırılarak, karıştırma sonucu katı madde oranı yaklaşık % 10-12 değerine indirilmiştir. Karıştırılan taze gübre, günlük fermantasyon tankına bileşik kaplar esasına göre doldurularak, doldurulan taze gübre miktarı kadar, biyogübre, fermantasyon tankından biyogübre havuzuna boşalmaktadır.
Ülkemiz kırsal kesiminde hayvan gübresi, ısıtma ve yemek pişirme amacıyla tezek olarak yakılmaktadır. Hayvan gübresinin tarım topraklarında kullanılması, tezek yakılarak enerjiye dönüştürülmesinden daha ekonomiktir. Hayvan gübresi, yapay gübrelere göre daha üstün özelliklere sahiptir. Toprağa bitki besin maddelerinin sağlanmasının yanında, toprağın yapısını da iyileştirir. Kurulan biyogaz tesisinde, hayvan gübresinin yakılması önlenerek, tarım topraklarına kazandırılması, kırsal kesime bu enerjinin yerine, ikame edeceği bir enerjinin verilmesi ile mümkündür. Bu ikame enerji, yine hayvan gübresinden elde edilen biyogaz olacaktır. Ayrıca elde edilen bu biyogaz enerjisiyle işletmede yemek pişirmek, su ısıtmak, kalorifer yakıtı olarak kullanmak amaçlanmıştır. Elde edilen biyogübre ile de mevcut arazilerin gübrelenmesi yapılarak yapay gübre kullanımı da azaltılmış olacaktır.
Hayvan ağırlığı bazında, üretilebilecek günlük ve yıllık yaş gübre miktarları; büyükbaş hayvan canlı ağırlığın % 5-6'sı yaş gübre/gün, koyun-keçi canlı ağırlığının % 4-5'i kg-yaş gübre/gün, tavuk canlı ağırlığının % 3-4'ü kg-kg-yaş gübre/gün, diğer bir yaklaşımla; 1 adet büyükbaş hayvan 3,6 ton/yıl yaş gübre, 1 adet küçükbaş hayvan 0,7 ton/yıl yaş
gübre, 1 adet kümes hayvanı 0,022 ton/yıl yaş gübre üretir. Bu değerlerden yola çıkarak; 1 ton sığır gübresi 33 m3 biyogaz, 1 ton kümes hayvanı gübresi 78 m3 biyogaz, 1 ton koyun gübresi 58 m3 biyogaz üretilebilir(Yaldız, 2004).
Elde edilen biyogaz; yemek pişirmede, su ısıtmada ve kalorifer yakıtı olarak kullanılabildiği gibi içten yanmalı motorlarda ve elektrik enerjisi eldesinde de kullanılabilir.
Biyogaz, hem doğrudan yanma, hem de elektrik enerjisine çevrilerek aydınlatmada kullanılabilmektedir. Biyogazın doğrudan aydınlatmada kullanımında sıvılaştırılmış petrol gazları ile çalışan lambalardan yararlanılmaktadır. Bu sistemde aydınlatma alevini arttırmak üzere amyant gömlek ve cam fanus kullanılmaktadır. Cam fanus ışığı sabitleştirdiği gibi çıkan ısıyı geri vererek alevin daha fazla olmasını sağlamaktadır. Özellikle orta ve büyük ölçekli tesislerde, elektrik jeneratörlerinde biyogaz kullanılmaktadır. Biyogazın elektrik enerjisine çevrim verimi % 22-40 arasındadır. Şekil 1.’de biyogazdan elektrik üreten bir gaz jeneratörü görülmektedir.
Biyogaz, taşıtlarda alışılmış enerji kaynaklarına alternatif yakıt olarak da kullanılabilmektedir. Özellikle Avrupa’da bu tip uygulamalar çeşitli programlarla teşvik edilmekte ve çoğalmaktadır. Biyogaz, benzinle çalışan motorlarda hiçbir katkı maddesine gerek kalmadan doğrudan kullanılabildiği gibi, içeriğindeki metan gazı saflaştırılarak da kullanılabilmektedir. Dizel motorlarda kullanılması durumunda belirli oranlarda (%18-20) motorin ile karıştırılması gerekmektedir. Şekil 2.’de biyogaz ile çalışan bir otomobil ve ona yakıt dolduran bir biyogaz pompası görülmektedir.
Şekil 2. Biyogazla çalışan bir otomobil ve biyogaz pompası
Biyogazın bileşenleri; Metan (CH4) %40-80, Karbondioksit (CO2) %20-50, Hidrojen Sülfür (H2S) % 0,0005-0,0002, Amonyak (NH3) % 0,0005-0,0001, Azot (N2) % 0-3, Hidrojen (H2) % 0-5 şeklindedir. Biyogazın ısıl değeri ise 5100 kcal/m³’tür (Anonymus, 2005).
Bu çalışma sonucunda renksiz, temiz ve ısıl değeri 5100 kcal/m3 olan biyogaz üretilecek, elde edilen biyogaz ile yemek pişirme, sıcak su temini ve kaloriferlerde yakıt olarak kullanılacaktır.
Biyogaz uygulamaları sonucunda, enerjisinin yanında elde edilen biyogübre ise tarımsal üretimde önemli katkılar sağlayacaktır. Biyogübre kullanılarak; gübrenin verim değeri yaklaşık % 20 artacak, dışarıdan suni gübre ithalatı azalacak, gübrenin oluşturduğu olumsuz sağlık koşulları iyileştirilecek, orman kesimi azalacak ve erozyon önlenecektir.
2. KAYNAK ÖZETLERİ
Xinshan ve ark. (2004), 2001-2002 yılları arasında 20 adet biyogaz ve sera entegre sistemleri Kuzey Çin şartlarında incelenmiştir. Elde edilen biyogaz gerek seraların aydınlatılmasında gerekse ısıtılmasında kullanılmıştır. Entegre sistemlerin yıllık geliri normal entegre olmayan tesislere göre geliri % 58 artırdığı anlaşılmıştır.
Janichi ve ark. (2004), metan fermantasyonu ile elde edilecek gazın veya direkt olarak elektrik termik santrallerinde hayvansal atıkların yakılmasıyla 4,1 TWh elektrik, 46 Pj elektrik elde edilebileceği hesaplanmıştır. Bu enerjinin kullanılmasıyla 6,9 Mt (megaton) CO2’nin atmosfere atılmasının engellenebileceği hesaplanmıştır.
Garcia ve ark. (1998), bu çalışmada Avrupa’daki 7 farklı bölgede 4 farklı sera ısıtma sistemi bilgisayarlı simülasyon tekniği yardımıyla karşılaştırılmıştır.
Kullanılan sistemler:
1- Geleneksel fosil yakıt sistemi
2- Güneş kolektörleriyle destekli hibrit sistem 3- Isı pompasıyla destekli sistem
4- Kojenerasyon sistemi
Düz yüzeyli kolektörlerden oluşan sistemin sera ısıtılmasında etkin olmadığı bulunmuştur. Elektrik / yakıt fiyat oranlarının 2,1-3 olduğu Kuzey Avrupa ülkelerinde ısı pompalarının kullanılmasının ekonomik değer taşıdığı bulunmuş, diğer taraftan 3 veya 3’ten yukarı olduğu durumlarda kojenerasyon sistemi daha etkin bulunmuştur. Isı depolayıcı sistemlerin bulunması kojenerasyon sistemlerinin bulunduğu tesislerin ekonomikliğini artırmıştır. Bu çalışmada elektrik yakıt fiyat oranlarının hesaplanmasında aynı miktar elektriğin ve yakıtın miktarı hesaplanmıştır.
Tafdrup (1994), Danimarka’da 1994 yılı itibariyle günde 50 ile 500 ton biyokütle işleyebilen 10 adet tesis bulunmaktadır. Biyokütle materyali % 80 hayvan dışkısı ve % 20 oranında diğer organik atıkları içermektedir. Biyogaz üretimi sonucu elde edilen şerbet
çevredeki çiftliklere gübre olarak dağıtılmıştır. Merkezi ısıtma sistemi öyle yerleştirilmiştir ki elde edilen ısı kentsel mahallelerin ısıtılmasında kullanılmıştır. Yapılan çalışmada organik atıklarla hayvan gübresinin ön sindirimden geçirildikten sonra gaz üretimi gerçekleşmiştir. 2 aşamalı üretecin bu çalışmada avantajlı olduğu görülmüştür.
Jaffrin ve ark. (2003), ticari bir boyler biyogaz kullanılmak üzere değiştirildi ve CO2 bakımından zengin olan egzos gazları fitotoksik artıklar temizlendikten sonra seraya gönderildi. Bu çalışmada biyogaz belediyeye ait olan katı atık depolama çukurlarından elde edilmiştir. Seralarda topraksız tarım tekniği kullanılmış ve gül yetiştirilmiştir. Bu çalışmada 300 m2’lik 2 adet plastik sera kullanılmıştır. 24 ay süresince ürün miktarları ve kesme gül miktarları değerleri toplanmıştır. Bu çalışmada bulunan ilginç bir sonuç, gaz enjekte edilen seradaki üretim değerinin dikkate değer bir artış göstererek, biyogaz yakılıp sera ısıtılmasıyla elde edilen değerden daha fazla değer elde edilmiştir. Bu çalışma sonuçlarına göre Fransa başta olmak üzere birçok ülkede, şehir atıklarının depolandığı depoların yakınında seralar kurularak atıklardan faydalanılabilineceği tavsiye edilmiştir.
Hamdan ve ark. (1992), güneş enerjisiyle ısı pompası birleştirilmiş ve sera ısıtılmasındaki performansları bilgisayarlı similasyonla belirlenmiştir ve güneş enerjisi entegreli ısı pompalı sistemin en ekonomik ısıtma sistemi olduğu belirlenmiştir.
Monteil ve Amouroux (1993), seraların ısıtılmasında çok farklı tipte ısı değiştiriciler ve ısı üreticiler kullanılabilir. Bu çalışmada 20-40 oC arasında sıcaklığa sahip suyun yeraltına döşenmiş radyant mulch ısı değiştiricisinden veya yer altı boruları içerisindeki sirkülasyonu sonucu elde edilmiştir. Radyant mulch sistemi yer seviyesindeki ısıtma hesaplarından oluşan bir şebekeden oluşmuştur. Bu çalışmada 2 farklı ısı değiştiricinin seranın enerji dağılımına etkisi bilgisayarlı simülasyon tekniği yardımıyla incelenmiş ve klasik hava ısıtmalı sistemle kıyaslanmıştır.
Murphy ve McCarthy (2005), bu çalışmada metan içeriği zenginleştirilmiş biyogazın taşıt yakıtı olarak kullanılması incelenmiştir. Bu çalışmada % 20 kadar organik şehir atıkları ve geri kalan tarımsal atıklardan meydana gelen biyokütlenin sindirilmesi sonucu elde edilen biyogaz dikkate alınmıştır. Ayrıca bu çalışmada kuru aneorobik yakma işlemi de dikkate alınmıştır. Kuru aneorobik yanma işleminin daha fazla elektrik ürettiği bulunmuştur.
Singh ve Sooch (2004), bu çalışmada Hindistan’ın kırsal kesiminde bol miktarda bulunan sığır dışkısının evlerde pişirme amaçlı kullanımının ekonomik analizi yapılmıştır. Çalışmada 1-6 m3 kapasitelerinde ve 3 farklı modeldeki biyogaz üniteleri dikkate alınmıştır. Bu çalışmada dikkate alınan modeller:
1- KVIC 2- Janta
3- Deen Bandu’dur.
Bu çalışmada bekleme süresi 40 gün olarak alınmış ve sistemin kurulma maliyeti ve işletme maliyeti Hindistan’ın Punjab eyaleti şartlarına göre belirlenmiştir. KVIC modelinin en yüksek yapım ve yıllık işletme masraflarına sahip olduğu belirlenmiştir. Bunu Janta modeli takip etmiştir. Kapasite arttıkça geri ödeme süresi eksposansiyel olarak azalmıştır. Bu çalışmada Hindistan şartları için Deen Bandu modeli tavsiye edilmiştir.
Bilir ve ark. (1984), Deneme 12 m3 kapasiteli sabit kubbeli biyogaz tesisinde gerçekleştirilmiştir. Sıcaklık dışında biyogaz üretimini etkileyen diğer değişkenler sabit tutulmuştur. Üretim kuyusu sıcaklığı ise yıl içerisinde ortam sıcaklığına bağlı olarak değişmiştir. Üretim kuyusu sıcaklığının en düşük olduğu şubat ayında (9 oC) biyogaz üretimi birim m3 üretim kuyusu hacmi başına günde 0,121 m3 ve en yüksek olduğu ağustos ayında (20 oC) biyogaz üretimi birim m3 üretim kuyusu hacmi başına günde 0,494 m3 olarak bulunmuştur.
Deniz ve ark. (1984), Merkez Topraksu Araştırma Enstitüsü biyogaz araştırma laboratuvarında 1 m3 kapasiteli, sabit kubbeli prototip biyogaz üreteçleriyle sığır, koyun, tavuk gübreleri ve bunların karışımlarından biyogaz verimlerini saptamak amacıyla,yürütülen bu araştırmadan aşağıdaki sonuçlar elde edilmiştir.
• Tavuk gübresi, günde birim hacim başına 1215,6 litrelik verimle birinci sırayı almıştır.
• Sığır gübresi, verim bakımından en son sıradadır. Koyun gübresi sığırla tavuk arasındadır.
• Sığır gübresine % 25 oranında tavuk gübresi karıştırılması verimi önemli oranda artırmaktadır.
• Fermantasyon sırasında meydana gelen biyogazdan dolayı toplam ağırlığın azalması, gübrelerde bitki besin maddeleri konsantrasyonunun yükselmesine neden olmuştur. Kuru maddede ağırlık azalması % 40,7 kg ile en fazla tavuk gübresinde, en az % 18,9 kg ile sığır gübresinde bulunmuştur.
• İkili veya üçlü gübre karışımlarıyla biyogaz üretimi yapılabilir.
Ertan (1991), bu çalışmada yenilenebilir enerji kaynaklarından biyogazın yararları, biyogazın enerji ve gübre değerleri, biyogaz tesislerinin maliyet unsurları, biyogazın diğer yakıtlarla ısıl değerinin (kcal), yakma randımanının (%), etkili ısı değerinin (kcal) karşılaştırılması, yatırım giderleri, işletme giderleri, biyogaz tesislerinden sağlanacak yararlar, biyogaz tesislerinin mali analizi ve bunlarla ilgili örnekler incelenmiştir.
Ergüneş ve Kasap (1990), bu çalışmada biyogazın oluşumu, biyogaz oluşumuna etkili olan faktörler (sıcaklık, materyalin asit oranı ve pH değeri, fermantasyonu engelleyici maddeler, mikroorganizma besin maddeleri ve C/N oranı, karışımın yapısı, teknik fermantasyon süresi, hacimsel yararlanma düzeyi, karıştırma etkinliği), biyogaz tesisi ve yapı elemanları, fermantasyon ürünleri (biyogaz, biyogübre) ve biyogazın kullanım alanları incelenmiştir.
Seyran (1996), bu çalışmada kırsal kesimde yaşayan çiftçi ailelerinin yemek pişirmesi ve aydınlanmasında kullanılan üreteç hacminin kişi başına 1,5-2m3 olarak düşünülmüş normal şartlarda 1 m3 hacimden yaklaşık 0,15–0,2 m3 biyogaz üretilebileceği göz önüne alınarak ailelerin genellikle 7-10 kişi olmasından dolayı ve günde 3 öğün yemek pişirme ile aydınlanma ihtiyacını karşılayabilecek 12 m3 kapasiteli aile tipi biyogaz tesisinin projelendirilmesi ve yapılışı incelenmiştir.
Çalışoğlu (2003), bu çalışmada biyogaz teknolojisinden enerji üretiminin yanısıra, açığa çıkan biyogübreden yararlanma ve çevre kirliliğinin önlenmesi amacıyla çok yönlü yararlanılabilir. Bununla beraber biyogaz üretimini istenilen düzeye çıkartılabilmesinde kısmen veya tamamen çözülmesi gereken birtakım sorunlar bulunmaktadır.
• İlk tesis masraflarının yüksek olması nedeniyle tesis kurulması teşvik için finansman temininde kolaylıklar sağlanmalıdır.
• Isıtmadaki enerji tüketimini azaltmak için düşük sıcaklıkta çalışabilen metan bakterilerinin üretimi sağlanmalıdır.
• Isı ihtiyacının karşılanması amacıyla alternatif enerji kaynaklarına yönelik çalışmalar yapılmalıdır.
• Biyogaz enerjisini değerlendirecek makine ve cihazların geliştirilmesi gerekmektedir.
• Biyogübrenin tarlaya taşınması ve dağıtımının sağlanmasına yönelik olarak sıvı gübre mekanizasyonu geliştirilmelidir.
Bircan (2005), bu çalışmada sera işletmeciliğinde en fazla gideri ısıtma masrafları oluşturmaktadır. Isıtma masrafları toplam giderin yaklaşık % 60’ı kadardır. Yakıt olarak fuel-oil yerine doğalgaz kullanıldığında yakıt gideri % 47 oranında azalmaktadır. Doğalgazın maliyeti diğer alternatif enerji kaynaklarına göre daha ucuz ve daha uzun ömürlü olabileceği incelenmiştir.
3. MATERYAL ve YÖNTEM
3.1. Materyal
3.1.1. Ahır
İçerisinde sürekli 20-25 civarı süt sığırı bulunmaktadır. Bu hayvanlar saman, arpa, tritikale, kuru yonca ve hazır süt yemleri ile beslenmektedirler. İçerisinde yemlikler, otomatik suluklar, süt sağım makinesinin çalışması için döşenmiş elektrik tesisatı, ahır temizliği için su, yeni doğan buzağılar için buzağılıklar ve havalandırma bacaları ve pencereleri bulunmaktadır. Hayvanların altına altlık serilmemektedir. Ahırın genel görünümü Şekil 3.1.1.1.’de verilmiştir.
3.1.2. Gübre Kanalları
Ahırda bulunan hayvanların gübrelerinin ve idrarlarının toplanıp iletildiği kanallardır. Bu kanallar doğrudan ön karıştırma havuzuna açılmaktadır. Gübre kanallarının genel görünümü Şekil 3.1.2.1.’de verilmiştir.
3.1.3. Güneş Kollektörleri
Ön karıştırma havuzundaki gübrenin sıcak su ile karıştırılması ve fermantasyon tankının ısıtılması için etrafına döşenmiş olan ısıtıcı borulara sıcak su sağlamak amacıyla tesise yerleştirilmiştir. Güneş kollektörlerinden elde edilen sıcak su küçük bir pompa vasıtasıyla fermantasyon tankı etrafına döşenmiş olan borulara basılmaktadır. Sıcak su elde etmek amacıyla kullanılan güneş kollektörlerinin genel görünümü Şekil 3.1.3.1.’te verilmiştir.
3.1.4. Ön Karışım Havuzu (Taze Gübre Karıştırma Havuzu)
Ahırdan çıkan hayvan gübresinin 1/1 oranında su ile karıştırılıp fermantasyon tankına gönderildiği yerdir. Gübre ile karıştırılan su güneş kollektöründen gelen sıcak sudur. Ölçüleri 246cm x 213cm x 135cm (En x Boy x Yükseklik)’dir ve betondan yapılmıştır. Ön karışım havuzunun genel görünümü Şekil 3.1.4.1.’te verilmiştir. Ayrıca güneş kollektörlerinden gelen sıcak suyla gübrenin karıştırılması Şekil 3.1.4.2.’te verilmiştir.
Şekil 3.1.4.2.Ön karıştırma havuzundaki gübreye güneş kollektöründen gelen sıcak suyun karıştırılması
3.1.5. Elektrik Motoru, Karıştırıcı Kollar ve Kumanda Panosu
Havuza gelen gübrenin 1/1 oranında su katıldıktan sonra karıştırılmasını sağlayan bir adet motordan ve buna bağlı parmaklı karıştırıcıdan ibarettir. Bunları kontrol etmeye yarayan bir adette kumanda panosu bulunmaktadır. Ayrıca bu pano fermantasyon tankındaki karıştırıcıyı kontrol etmektedir. Fermantasyon tankındaki karıştırıcı burdaki kumanda devresi sayesinde otomatik olarak çalışıp durmaktadır. Yalnız istendiği vakit elle çalıştırılıp durdurulmasına da imkan vermektedir. Elektrik motoru ve parmaklı karıştırıcının genel görünümü Şekil 3.1.5.1. ve elektrik kumanda panosunun genel görünümü Şekil 3.1.5.2.’de verilmiştir.
3.1.6. Gübre Boşaltma Kolu
Ön gübre havuzunda güneş kollektöründen gelen sıcak suyla karışan gübrenin karıştırıldıktan sonra fermantasyon tankına giden giriş borusunun kapağını açmayı sağlayan koldur. Ön gübre havuzunun altında bulunan kapağı açmaya yarar. Gübre boşatma kolunun genel görünümü Şekil 3.1.6.1.’de verilmiştir.
3.1.7. Fermantasyon Tankı
Fermantasyon tankı 6mm sacdan imal edilmiş olup, 30 m3 hacminde hayvan gübresinin fermente olduğu yatay silindirik bir depodur. İçerisindeki gübreden oksijensiz ortamda metan bakterileri sayesinde 35 OC’de metan gazı üretilmektedir. Şekil 3.1.7.1.’de fermantasyon tankının imalat aşamasındaki hali gözükmektedir.
3.1.8. Elektrik Motorlu Fermantasyon Tankı Karıştırıcısı
Fermantasyon tankındaki karıştırıcı günde dörder saat arayla 10’ar dakika çalışma süresinde günde 6 defa otomatik olarak karıştırma işlemi yapmaktadır. Gücünü üzerine monte edilmiş olan elektrik motorundan almaktadır. Elektrik motorundan alınan hareket bir zincir dişli mekanizması sayesinde karıştırıcıya iletilmektedir. Karıştırıcı elektrik motoru ve aktarma organları Şekil 3.1.8.1.’de, karıştırıcı parmakların konumu ise Şekil 3.1.8.2.’de verilmiştir.
3.1.9. Isıtıcı Borular
Fermantasyon tankı sıcaklığını, 30-35OC aralığında tutmak için,döşenmiş olan borulardır. Birincisi tankın içerisinden geçen bakır borulardır, diğeri ise fermantasyon tankı dışına döşenmiş olan plastik borulardır. Bu boruların içerisinden sıcak su geçirilmek suretiyle tankın ısısı sabit tutulmaya çalışılmaktadır. Bu amaçla kullanılan tank içerisindeki bakır borular Şekil 3.1.9.1.’de ve tank dışındaki plastik borular Şekil 3.1.9.2.’de verilmiştir.
3.1.10. Tank İzolasyonu
Tank içerisinde ısıtılmış bulunan gübrenin soğumasını engellemek amacıyla tankın dış yüzeyine cam yünü döşenip üzeri sacla kapatılmak suretiyle izolasyon sağlanmıştır. İzolasyon genel görünümü Şekil 3.1.10.1.’de verilmiştir.
3.1.11. Termostat ve Termometre
Fermantasyon tankı içerisinde bulunan bakır borulardan geçen sıcak suyun ısıtılmasını ve yeterli sıcaklığa geldiğinde otomatik olarak kapatılmasını sağlayan bir termostat ve borular içerisinde gezen suyun sıcaklığını gösteren bir termometreden ibarettir. Bu düzeneğe ilişkin genel görünüm Şekil 3.1.11.1.’de verilmiştir.
3.1.12. Fermantasyon Tankı Bakım Kapağı
Fermantasyon tankı tamamen boşaltıldığında içerisinin bakım ve kontrolü için bu kapaktan içeri girilir ve gerekli işlemler yapılır. Yalnız burada dikkat edilmesi gereken birkaç husus vardır. Bunlar; bakım için içerisine gireleceği zaman veya kaynak gibi işlemler yapılmadan önce içerisindeki gazın tamamen boşalmış olmasına dikkat edilmelidir. Fermantasyon tankı bakım kapağının genel görünümü Şekil 3.1.12.1.’de verilmiştir.
3.1.13. Biyogaz Depolama Tankı
5 mm’lik sacdan 10 m3 hacminde gazı depolayacak kapasitede yapılmıştır. Biyogaz depolama tankının genel görünümü Şekil 3.1.13.1.’de verilmiştir.
3.1.14. Basınç Göstergesi
Biyogaz depolama tankı üzerinde bulunmaktadır. Tankın içerisinde biriken gazın basıncını göstermektedir. Gaz göstergesinin monteli haldeki görünümü Şekil 3.1.14.1.’de verilmiştir.
3.1.15. Gaz Basınç Regülatörü (Emniyet subabı)
Biyogaz depolama tankı üzerinde bulunmaktadır. Tank içerisinde özellikle yaz aylarında biriken fazla gazın belirli bir basınç değerinden sonra kendiliğinden dışarı salınmasını sağlar. Bu cihaza ilişkin genel görünüm Şekil 3.1.15.1.’de verilmiştir.
3.1.16. Fermantasyon Tankı Gübre Giriş ve Çıkış Boruları
Plastik malzemeden yapılmış olup çap ortalama 20 cm’dir. Giriş borusunun sonu fermantasyon tankının en alt seviyesi olmalıdır. Bu sayede gübre girişi olduğunda aynı zamanda karıştırma yapılmış olmaktadır. Gübre giriş ve çıkış borularının yapımında bileşik kaplar esası dikkate alınmıştır. Yani, fermantasyon tankındaki gübre üst seviyesi giriş borusunun giriş ucu ve çıkış borusunun çıkış ucu aynı seviyede yapılmıştır. Giriş borusunun giriş ucundan ne kadar gübre ilave edilirse çıkış borusunun çıkış ucundan aynı
miktarda gübre dışarı atılmaktadır. Buna ilişkin borular Şekil 3.1.16.1.’de ve Şekil 3.1.16.2.’de verilmiştir.
3.1.17. Son Gübre Havuzu
Fermantasyon tankından çıkan gübrenin biyogübre havuzuna dökülmeden önce beklediği havuzdur. Bu havuzun yapılış amacı fermantasyon tankından gübrenin çıkış esnasında gaz ile birlikte çıkışını engellemektir. Bu nedenle bu havuzun girişi en alt kısımda bulunmaktadır. Böylece burda bulunan gübre ağırlığıyla fermantörden dışarı gazın çıkışı engellenmiş olmaktadır. Bu havuzun çıkış borusu ise üst tarafta bulunmaktadır. Ölçüleri 116cm x 105cm x 191cm (En x Boy x Yükseklik)’dir ve betondan imal edilmiştir. Boşaltım borusunun çapı 20cm’dir üst seviyeden 16cm aşağıdadır. Son gübre havuzuna ilişkin genel görünüm Şekil 3.1.17.1.’te verilmiştir.
3.1.18. Son Gübre Havuzu Boşaltım Kolu
Ön gübre havuzundan fermantasyon tankına gübre verildiğinde, fermantasyon tankında bekleme süresi dolmuş gübrenin dışarı çıkabilmesi için bu kol yukarı çekmek suretiyle fermantasyon tankındaki gübrenin son gübre havuzuna dolması ve ordan da doğrudan biyogübre havuzuna dolması sağlanır. Son gübre havuzu boşaltım koluna ait genel görünüm Şekil 3.1.18.1.’de verilmiştir.
3.1.19. Biyogübre Havuzu
Beton malzemeden yapılmıştır. Fermente olan gübre burada 5-6 ay muhafaza edilir.
Gübre sıvı gübre tanklarıyla alınarak tarlaya verilmektedir. Ölçüleri 10m x 12,5m x 2-2,5m (En x Boy x Yükseklik)’dir ve beton malzemeden yapılmıştır.
Biyogübre havuzu ve sıvı gübrenin biyogübre havuzuna boşalması genel görünümü Şekil 3.1.19.1.’de ve Şekil 3.1.19.2.’de verilmiştir.
3.1.20. Nem Tuzağı
İçerisinde yarı hizasına kadar kum dolu olan, nemin bertarafı için kullanılan bir düzenektir. Biyogaz tankından çıkıp eve giden gaz borusunun önüne konulur. Gelen gaz düzeneğin altından girip kuma nemini bıraktıktan sonra süzülüp düzeneğin üstünde bulunan gaz borusundan eve ulaşır. Zaman zaman düzenek içerisinde biriken nemi düzenekten atmak için bir vana bulunmaktadır. Nem tuzağının genel görünümü Şekil 3.1.20.1.’de verilmiştir.
3.1.21. Gaz Ölçer
Fermantasyon tankında fermente olan gübrenin çıkardığı gaz miktarını ölçmeye yarayan cihazdır. Ölçümler m3 cinsinden ölçülür. Bu amaçla bir doğalgaz sayacından yararlanılmıştır.Gaz ölçerin bazı teknik özellikleri Çizelge 3.1.’de genel görünümü ise Şekil 3.1.21.1.’de verilmiştir.
Şekil 3.1.21.1. Gaz ölçüm cihazı
Çizelge 3.1. Gaz ölçüm cihazının bazı teknik özellikleri Marka : Kale Kalıp
Qmax : 6,0 m3/h Qmin : 0,04 m3/h V : 2,0 dm3 Pmax : 0,5 bar Tipi : S-G 4
3.1.22. pH ve EC Ölçüm Cihazları
Gübrenin fermantasyon tankına girmeden önce ve fermantasyon tankından çıktıktan sonraki asitlik derecesini ve elektriki iletkenliğini ölçen cihazlardır. pH metrenin genel görünümü Şekil 3.1.22.1.’de, EC metrenin genel görünümü Şekil 3.1.22.2.’de verilmiştir.
3.1.23. Etüv
Fermantasyona girmeden önceki ve fermente olduktan sonraki alınan gübre örneklerin petri kaplarında 65 oC’de 48 saat süreyle neminin alındığı fırındır. Bu işlemden sonra alınan gübre örnekleri içindeki organik madde miktarı, N, P, K, C tespit edilecektir. Etüv
fırınının bazı teknik özellikleri Çizelge 3.2.’de ve genel görünümü Şekil 3.1.23.1.’de verilmiştir.
Şekil 3.1.23.1. Etüv
Çizelge 3.2. Etüvün bazı teknik özellikleri
Marka Model : Nüve EV 018 vakumlu fırın Sıcaklık Ayar Aralığı : 20 ºC - 200 ºC
Sıcaklık Sensörü : Fe-Const
Kontrol Sistemi : Programlanabilir PID mikroprosesör Sıcaklık Ayar Gösterge Hassasiyeti : 0,1 ºC
Zamanlayıcı : 100 saat + süresiz çalışma Kullanılır Hacim : 15 litre
Kurulu Güç : 950 W
3.1.24. Hassas Elektronik Terazi
Alınan gübre örneklerinin etüv fırınına girmeden önce ve sonrasında tartımının yapıldığı terazidir. Ayrıca bu terazi ile gübre örnekleri içerisindeki bitkisel atık miktarı belirlenmiştir. Hassas elektronik terazinin bazı teknik özellikleri Çizelge 3.3.’de ve genel görünümü Şekil 3.1.24.1.’de verilmiştir.
Şekil 3.1.24.1. Hassas elektronik terazi
Çizelge 3.3. Elektronik terazinin bazı teknik özellikleri Marka : Sartorius Basic
Kapasite : 3000 g Hassasiyet : 0,01 g
İnput : 230 V ~ / 50 Hz /16 VA Output : 145 V ~ / 530 mA / 7,7 VA Tipi : FW 4798
3.1.25. Termometre
Dış ortam sıcaklığının tespit edilmesinde kullanılan cihazdır. Fermantasyon tankı iç sıcaklığını ölçmek için fermantör üzerinde monteli termometre kullanılmıştır.
3.1.26. Cam Kavanoz
Günlük besleme öncesi ve fermantasyon sonrası olmak üzere alınan örneklerin konduğu cam kaplardır. 0,5 litre hacminde olan kaplardır. Cam kavanozların genel görünümü Şekil 3.1.26.1.’de verilmiştir.
3.2. Yöntem
3.2.1. Gaz Ölçümü
Günlük üretilen biyogaz miktarları her gün aynı saatte olacak şekilde gaz ölçerden geçirilerek ölçülmüştür. Fermantasyon tankına giren gübrenin Hidrolik Bekleme Süresi (HBS) sonunda fermente olması sonucu çıkan biyogaz doğalgaz ölçüm cihazı aracığıyla ölçülmüştür.
3.2.2. pH Ölçümü
pH ölçümü, pH metreyle günlük besleme öncesi ve gübrenin fermente olmasından sonra yapılmıştır. Alınan 18 adet örneğin 9 adeti günlük besleme öncesi 9 adeti de fermantasyon sonrası alınan örneklerden pH metre aracılığıyla ölçülmüştür.
3.2.3. Katı Madde Miktarı Ölçümü
Yapılan ölçümler sonucunda sığır gübresindeki katı (kuru) madde miktarı örneklerin etüv fırınında 100 ml’lik örnekler önce 65 ºC’de 48 saat bekletilerek daha sonrada 105 ºC’de 24 saat bekletilerek örneklerdeki su tamamen uçurularak kuru madde miktarları bulunmuştur.
3.2.4. N, P, K, C Miktarlarının Belirlenmesi
Alınan gübre numunelerinin etüv fırınında 65 ºC’de 48 saat bekletilerek nemi alındıktan sonra değişik metotlarla GOÜ Ziraat Fakültesi Toprak Bölümü laboratuarında içerisindeki N, P, K, C oranları belirlenmiştir.
4. BULGULAR
4.1. Biyogaz Üretim Değerleri
Yapılan denemelerde ahırda bulunan sığırlardan ortalama elde edilen 250 kg gübre su ilave edilerek 500 kg sıvı gübre günlük olarak fermantasyon tankına verilmiştir. Verilen gübre ile elde edilen günlük biyogaz miktarları Çizelge 4.1.’de verilmiştir.
Çizelge 4.1. Sıcaklığa bağlı olarak üretilen günlük biyogaz miktarları
Günlük Biyogaz Üretim Değerleri Fermantasyon Tankı Hacmi (m3) Sıcaklık (oC) Biyogaz Üretimi (m3/ gün) 30 9 3,63 30 20 14,82 30 30 17,28
Biyogazın bileşenleri (Anonymus, 2005) Çizelge 4.2.’de, diğer yakıtlarla karşılaştırılması ise Çizelge 4.3.’te verilmiştir. (Kasap, 2005)
Çizelge 4.2. Biyogazın bileşenleri (Anonymus, 2005)
BİLEŞENLER HACİMSEL %’Sİ Metan (CH4) 40-80 Karbondioksit(CO2) 20-50 Hidrojen Sülfür (H2S) 0,0005-0,0002 Amonyak (NH3) 0,0005-0,0001 Azot ( N2 ) 0-3 Hidrojen (H2 ) 0-5
Çizelge 4.3. Biyogazın diğer yakıtlarla karşılaştırılması (Kasap, 2005)
Kastamonu Taşköprü Ortaköy Köyü’nde yaklaşık 2 senedir süren denemelerde, biyogaz üretiminin sıcaklıkla değişkenlik gösterdiği görülmüştür. Dış ortam sıcaklığı, fermantasyon tankı içi sıcaklığı, toprak sıcaklığı, günlük beslemede kullanılan gübre sıcaklığı etkilidir. Tesis topraktan yüksekte bir platforma oturtularak toprağın etkisi ortadan kaldırılmıştır. Dış ortam sıcaklığının etkisini azaltmak içinde fermantasyon tankı etrafı cam yünüyle sarılmış ve üstüde ince sac ile kaplanmıştır. Tesisin üstü yağmur ve kardan korumak için örtülmüştür. Yani dış ortamın etkisi mümkün olduğu kadar azaltılmıştır. Deneme tesisimizde fermantasyon tankında bulunan ısıtma sistemi sayesinde, sıcaklığın etkisi ortadan kaldırılmaya çalışılmıştır.
4.2. Üretilen Biyogübre Değerleri
Araştırma yapılan deneme ahırından günlük elde edilen biyogübre miktarı ve günlük verilen sıvı gübre miktarı 500 kg’dır. Elde edilen biyogübrenin fermantasyon tankına girmeden önceki ve sonrası pH ve EC değerleri Çizelge 4.4.’te verilmiştir.
ENERJİ TÜRÜ ISIL DEĞERİ ISITMADAKİ VERİMİ ( % ) ÖZGÜL YAKIT İHTİYACI 1 m³ BİYOGAZ EŞİTİ Biyogaz 5100 kcal/m³ 82 0,15 m³/BGh 1 m³
Hava gazı 4000 kcal/ m³ 82 0,19 m³/BGh 1,27 m³ Dizel yakıtı 8700 kcal/ lt 82 0,089 lt/BGh 0,60 lt
Benzin 7350 kcal/lt 82 0,105 lt /BGh 0,70 lt
Kok 7000 kcal/kg 60 0,15 kg/BGh 1 kg
Çizelge 4.4. Alınan gübre numunelerinden ölçülen pH ve EC değerleri pH Değerleri EC Değerleri Giriş Çıkış Giriş Çıkış 1. Gün 7,82 7,07 10640 11286 2. Gün 7,82 7,07 9146 10556 3. Gün 7,78 7,08 8493 10613 Ortalama 7,80 7,07 9426 10818
Çizelge 4.4.’te görüleceği gibi pH değerleri fermantasyon sonrası pH değerlerinden daha düşük bulunmuştur. Fermantasyon öncesi pH değeri 7,80’den 7,07’ye düşmüştür. Buna karşılık EC değerleri fermantasyon öncesi 9426’dan 10818’e yükselmiştir.
4.2.1. Biyogübrenin Kullanımı
Biyogaz üreteçlerinden çıkan fermente artık gübre organik madde yönünden çok yüksek değerli bir gübre özelliğindedir. Organik artıklar mikroorganizmalarca parçalanması sonucunda gübre içindeki azot ve fosfor miktarı aynı kaldığı için gübre olarak değerinden hiçbir şey yitirmez. Bunun da ötesinde gübre mikroorganizmalar tarafından parçalanıp küçük yapılı moleküllere dönüştüğü için bitkiler tarafından daha da kolaylıkla kullanılabilmekte, gübre değeri ise açık ortamda güneş ve yağmur altında olgunlaşan gübreye nazaran % 20-25 verimin artmasını sağlamaktadır. Normal şartlarda bekletilen çiftlik gübresinin 1 tonunda 4 kg N, 2 kg P2O5, 4 kg K2O varken, fermantasyon sonunda oluşan biyogübrenin 1 tonunda 5,6 kg N, 3,7 kg P2O5, 5,6 kg K2O bulunmaktadır.
Denemelerde biyogaz üretiminde kullanılan gübrenin fermente olmadan ve fermente olduktan sonraki; kuru madde, % K, K2O, % P, P2O5, % N, N, % C, C/N oranı ve organik madde miktarları Çizelge 4.5.’te verilmiştir.
Çizelge 4.5. Sığır gübresinde bulunan % K, K2O, % P, P2O5, % N, N, % C, C/N oranı, organik madde ve kuru madde içerikleri
Kuru Madde (%) 105 oC’de K ppm mg/kg % K K2O ppm mg/kg % P P2O5 ppm mg/kg % N N ppm mg/kg C/N Fermantasyon Öncesi 97,75 24,70 2,47 29,63 0,775 17,48 1,641 14,43 27,64 Fermantasyon Sonrası 97,40 33,40 3,34 39,96 0,778 20,10 1,447 14,48 31,26
Çizelge 4.5.’ten de anlaşılacağı gibi çiftlik gübresi fermantasyon sonunda; % K oranı % 2,47’den % 3,34’e, K2O miktarı 29,63 mg/kg’dan 39,96 mg/kg’a, P2O5 miktarı 17,48 mg/kg’dan 20,10 mg/kg’a, C/N oranı 27,64’ten 31,26 değerine çıkmıştır. Buna karşılık N miktarı 14,43 mg/kg’dan 14,48 mg/kg değerine, yüzde olarak ise N, % 1,641’ten % 1,447 değerine, kuru madde (katı) oranı ise % 97,75’ten % 97,40 oranına düşmüştür. K2O, P2O5, C/N artışından dolayı biyogübrenin verim değeri daha yüksektir.
Gübrenin biyogaz üreteçlerinde olgunlaştırılması esnasında ortam doğal ayrım esnasına dayalı bir mikroorganizma ekosterm oluştuğundan zararlı parazit ve patojen mikroorganizmaların üremesi imkansızlaşmakta ve bu şekilde artık ortamın çevre insan sağlığını tehdit etmesi önlenmektedir. Böylece kokusuz sağlık için tehlikesiz üretim için en iyi bir gübre elde edilmiş olur. Elde edilen gübrenin gübre havuzuna alınıp, tarlaya verilmesine ilişkin alet ve ekipmanlar Şekil 4.2.1.1.’de verilmiştir.
Şekil 4.2.1.1. Biyogübrenin havuzdan alınması ve tarlaya uygulanması
Biyogaz üreteçlerindeki gübre mikroorganizmalarca parçalanması esnasında gübrede mevcut olan amonyak kokusu fermantasyonla giderilmiş olmaktadır. Bu nedenle biyogaz üreteçlerinden çıkan gübre hiçbir şekilde insanları rahatsı edici bir koku taşımamaktadır.
Biyogaz üreteçlerinde metan bakterisi çiftlik gübresi ile birlikte selüloza da parçalanmaktadır. Gübre içerisinde bulunan ve sindirim esnasında hazmedilmeyen yabani
ot tohumları biyogaz üreteçlerinde metan bakterilerince tohum üzerindeki selüloz maddesini parçalayarak yabani ot tohumlarının çimlenmesi önlenmektedir. Bu nedenle çapa bitkilerinin ihtiyaç duyduğu çapalama işlemleri de böylece azalmış olmakta ve aynı zamanda tarlanın su kaybı büyük ölçüde önlenmektedir. Yabancı ot çıkışı olmadığından herbisit kullanımı azalacak toprak zehirlenmekten, çiftçi ise masraf yapmaktan kurtulacaktır.
4.3. Biyogaz Kullanımı
4.3.1. Yemek Pişirme Amaçlı Kullanım
Biyogaz mutfaklarda, LPG ile çalışan ocak ve fırınlarda yakıt olarak kullanılabilmektedir. Biyogazın LPG’li ocakta yanması için meme çapının yaklaşık 2,5-3 kat arttırılması gerekmektedir. Ayrıca ocakta biyogazın yanması ham gaz / hava oranının 1 / 4,5 olması gerekmektedir. Biyogazla ocakta yemek pişirilmesi esnasında biyogaz hafif mavi alevle kokusuz bir şekilde yanmaktadır. Buna ilişkin görüntüler Şekil 4.3.1.1.’de görülmektedir.
Şekil 4.3.1.1. LPG ocağında biyogazla yemek pişirilmesi
4.3.2. Sıcak Su Temininde Kullanım
Evsel ve endüstriyel sıcak su ihtiyacının karşılanmasında, şofben ve diğer eşanjörlü sıcak su hazırlama sistemlerinde biyogazdan yararlanılabilmektedir. Şofbenlerde LPG’li ocak memesinin çapının 2,5-3 kat arttırılması gerekmektedir. Biyogazla çalışan şofben Şekil 4.3.2.1.’de verilmiştir.
Şekil 4.3.2.1. Biyogazın LPG’li şofbende kullanılması
4.3.3. Kalorifer Yakıtı Olarak Kullanım
Elde edilen biyogaz bir brülör vasıtasıyla yakılarak, elde edilen ısı, konutlarda, hayvan barınaklarında, seralarda ve tesisin içerisinin ısıtılmasında kullanılır. Bu sistemlerde genellikle biyogaz sobaları, sıcak su kazanları kullanılmaktadır. Kullanımdan önce biyogazın arıtılması; özellikle korozif (aşındırıcı) etkiye sahip hidrojen sülfürün ve ısıl değerin düşmesine neden olan karbondioksitin giderilmesi açısından önemlidir. Doğalgazla çalışan cihazların yakma sistemlerinde biyogazın yakılabilmesi için değişiklik yapmak gerekirken, LPG ile çalışan cihazlar olduğu gibi kullanılabilmektedir. Biyogazın brülorda yakılması Şekil 4.3.3.1.’de görülmektedir.
5. SONUÇ
Deneme sonucuna göre; Kastamonu-Taşköprü koşullarında 25 adet sığır bulunan sürekli beslemeli biyogaz fermantasyon tankı sıcaklığının 30-35 oC’de tutulması sonucu biyogaz tesisinde aralıksız biyogaz üretilebileceği görülmüştür. Deneme koşullarında gübre işletmenin kendi ahırından sağlanmaktadır. Bu yüzden günlük besleme materyali soğuk mevsimlerde taşıma ve bekleme süresince fazla soğumamaktadır. Yalnız havaların soğuk olması durumunda fermantasyon tankı yeterince ısıtılmadığı zamanlarda sıcaklık düşmekte buna bağlı olarak da biyogaz üretimi düşmektedir.
Üretilen biyogaz miktarı; fermantasyon sıcaklığı direkt etkili olmaktadır. 30 m3 hacimli fermantasyon tankına sürekli 500 kg sulu gübre verilmektedir. Bu şartlarda fermantasyon sıcaklığı 9 oC olması durumunda günde 3,63 m3/gün biyogaz üretilirken, sıcaklık 20 oC’ye çıkarıldığında üretilen biyogaz miktarı 14,82 m3/gün, 30 oC’ye çıkarıldığında ise üretilen biyogaz miktarı 17,28 m3/gün değerine çıkmaktadır.
Bilir ve ark. (1984), yaptıkları bir araştırmada 1m3 hacmindeki fermantasyon tankından günde sıcaklık 9 oC olunca 0,12 m3, sıcaklık 20 oC olunca 0,49 m3 biyogaz elde edileceğini bulmuşlardır. Bu değerler, yukarıda bulunan değerlere çok yakın bulunmuştur.
Günlük beslemelerde kullanılan materyalin tıkanma ve tabakalaşmalara neden olmaması için, sap, saman, altlık v.b. artıklardan temizlenmiş olmasında yarar vardır. Fermantasyon tankı içerisinde yer alan parmaklı karıştırıcı sayesinde tesisteki bu sorun ortadan kaldırılmıştır. Bu yolla bakterilerin organik madde ile daha iyi temas etmesi sağlanmış ve gaz çıkışına engel olan kaymak tabakası kırılmıştır. Üretilen biyogaz uzun süre kullanılmaması halinde üretim kuyusundaki organik atıklar dışarı taşmaktadır. Bunu önlemek amacı ile biyogaz tankı üzerine üretilen gazı, belli bir basınçtan sonra dışarı atabilecek emniyet subabı kontrol düzeneği yerleştirilmiştir. Ancak biyogazda tüm diğer
yanıcı maddeler gibi oksijenle reaksiyona girerek yanmaktadır. Bu yüzden söz konusu tesis tehlike yaratmayacak şekilde açık bir yerde tesis edilmiştir.
Üretilen biyogübre, sıvı halde tarlalara enjekte edilebildiği gibi kurutulup granül halde de kullanılabilir. Biyogaz tesisi sonunda elde edilen biyogübre güneş ve yağmur altında olgunlaşan gübreye nazaran % 18-20 verimin artmasını sağlamaktadır. Elde edilen biyogübrenin verim artışına, fermantasyon sonucu, gübre içerisinde bulunan K2O, P2O5, organik madde, kuru madde ve C/N oranının artması sebep olmaktadır.
Yapılan denemede, fermantasyon sonucu; % K oranı % 2,47’den % 3,34’e, K2O miktarı 29.63 mg/kg’dan 39.96 mg/kg’a, N miktarı; 14,43 mg/kg’dan 14,48 mg/kg’a, P2O5 miktarı 17,48 mg/kg’dan 20,10 mg/kg’a, C/N oranı 27,64’ten 31,26 değerine, organik
madde miktarı % 77,66’dan % 77,88 değerine çıkmış, Kuru madde miktarı ise; % 97,75’ten % 97,40’a değerine, % N miktarı ise; 1,641’den 1,447 değerine inmiştir.
Fermantasyon sonucu pH değeri; 7,80’den 7,07’ye inmiş, EC değeri ise 9426’dan 10818 değerine çıkmıştır.
Fermantasyon sonunda insan sağlığına ve yeraltı sularına zararlı olan mikroorganizmalar ile yabancı ot tohumları da yok edilmiş olmaktadır.
Üretilen biyogaz, gaz ocaklarında meme çapı 2,5-3 kat artırılarak evde yemek pişirmede, gazlı şofbenler kullanılarak, sıcak su eldesinde kullanılmaktadır. Ayrıca bazı ayarlamalar yapılarak meme çapları ve basınç ayarı düzenlenerek kaloriferli ev ısıtmasında kalorifer yakıtı olarak brülörlerde yakıt olarak kullanılmıştır.
Sonuç olarak; ülkemizde enerji açığının kapatılmasında, milli sermayenin ülkede kalmasında, atmosfere sera gazı salınımının önlenmesinde, biyogaz bir alternatif olabilir. Gübre bir atık değil, bir enerji kaynağı olarak görülmelidir. Hayvansal ve bitkisel atıkların çürütülmesiyle üretilen biyogazı depolayarak doğalgaz yada LPG gazı yerine tüm ihtiyaçlarımız için yerli, temiz ve alternatif enerji kaynağı olarak kullanmamız
mümkündür. Belirli bir süre sonra köy ve çiftliklerde biyogaz, şehirlerimiz için doğal geleceğimizin enerji kaynağı olacaktır.
KAYNAKLAR
Alibaş, K. 2004. Biyogaz Üretimi, Biyogaz Üretimi ve Sistemleri, Uludağ Üniversitesi, Bursa
Anonymus, 2005. Biyogaz.com
Bilir, M., Deniz, Y., E. Karabay, N. Bilgin, 1984. Ankara Koşullarında 12 m3 Kapasiteli Topraksu Tip A Biyogaz Tesisinde Sığır Gübresinin Biyogaz Verimi, Merkez Topraksu Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü Genel Yayın No:101, Rapor Seri No:41, Ankara
Bircan, N., 2005. Cam Serada Isıtma Yükü Hesabı ve Isıtmanın Fuel-oil İle Doğal Gazla Yapılması Durumunda Karlılık Durumu, Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Tarım Makineleri Bölümü Lisans Semineri, Tokat
Çalışoğlu, H. 2003. Biyogazın Üretilmesi ve İçten Yanmalı Motorlarda Kullanımı, Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Tarım Makineleri Bölümü Lisans Semineri, Tokat
Deniz, Y., N. Bilgin, M. Bilir, E. Karabay, 1984. Sığır-Tavuk-Koyun Gübreleri ve Bunların Karışımlarından Elde Edilebilecek Biyogaz Verimleri, Merkez Topraksu Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü Genel Yayın No:102, Rapor Seri No:42, Ankara
Doğrul, Y. 2000. Seraların Jeotermal Enerji İle Isıtılması, Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Tarım Makineleri Bölümü Lisans Semineri, Tokat
Ergüneş, G. ve A. Kasap, 1989. Biyogazın Oluşumu, Özellikleri ve Kullanım İmkanları, Cumhuriyet Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 5(1), Tokat
Ertan, B. 1991. Biyogaz Tesislerinin Analizi, Cumhuriyet Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları Bölümü Yüksek Lisans Semineri, Tokat
Garcia, JL., S. De La Plaza, Lm. Navas, Rm. Benavente, L. Luna, 1998. Evalution Of The Feasibility Of Alternative Energy Sources For Greenhouse Heating, Journal Of Agricultural And Engineering Researc; Madrid, Spain
Güreli, Ş.E., 2000. Seraların Güneş Enerjisi İle Isıtılması, Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları Bölümü Lisans Semineri, Tokat
Hamdan, MA., AI. Alsayeh, BA., Jubran, 1992. Solar Hybrid Heating-Systems For Greenhouses, Aplied Energy, Oxford, England
Jaffrin, A., N. Bentounes, AM. Joan, S. Makhlouf, 2003. Landfill Biogas For Heating Greenhouses And Providing Carbon Dioxide Supplement For Plant Growth, Biyosystems Engineering, France
Junichi, F., A. Morita,Y. Matsuoka, S. Sawayama, 2004. Vision For Utilizitation Of Livestock Residue As Bioenergy Resourse İn Japan, National Institude For Environvetal Studies (NIES),Social And Environment System Division, Onogawa, Tsukuba,Ibaraki, Kinki University, Kowakae, Higashi-Osaka, Osaka, Saibu Gas Companyltd., Chiyo, Hakata-Ku Fukuoka,.National Institude Of Advanced Industrial Science And Teknology,Institudefor Energy Utilization, Onogawa, Tsukuba, Ibaraki, Japan
Kasap, A., 2005. 25 Büyükbaş Hayvan Kapasiteli 30 m3 Hacimli Biyogaz Projesi, Gazi Osman Paşa Üniversitesi, Tarım Makinaları Bölümü, Tokat
Monteil, C., M. Amouroux, 1993. Thermal – Analysis Of Low – Temperature Ground – Level Heating- Systems İn Greenhouses Radiant Mulch And Buried Pipes, Journal De Physique III, France
Morphy, J.D. and K. McCarthy, 2005. The Optimal Production Of Biogas For Use As A Transport Fuel İn İreland, Department Of Civil, Sutructural And Environmental Engineering, Cork İnstitute Of Technology, Corks, İreland
Öztürk, M., 2005. Hayvan Gübresinden Biyogaz Üretimi, Çevre ve Orman Bakanlığı Yayını, Ankara
Seyran, Y., 1996. 12 m3 Kapasiteli Aile Tipi Biyogaz Tesisinin Projelendirilmesi ve İşletilmesi, Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları Bölümü Lisans Semineri, Tokat
Singh, KJ., SS. Sooch, 2004. Comparative Study Of Economics Of Different Models Of Family Size Biogas Plants For State Of Punjab-India. Energy Conversion And Management, Punjab, India
Tafdrup, S. 1994. Centralized Biogas Plants Combine Agricultural And Environmental Benefits With Energy – Production, Water Science And Tecnology, Copenhagen, Denmark
Xinshan, Qİ., S. Zhang, Y. Wang, and R. Wang, 2005. Advantages Of The İntegrated Pig- Biogas Vegetable Greenhouse System İn North China, Institute Of Ecologyand Biodiversity, School Of Life Sciences, Shandong Universty, Shanda Nan Road, Jinan,Shandong Provincialenvironmental Inspection Station, Zhi-Jin-Shi Street,Jinan, Shandong, China
Yaldız, O. 2004. Biyogaz Teknolojisinin Kullanım Amaçları, Akdeniz Üniversitesi Yayın No:78 Antalya
ÖZGEÇMİŞ Kişisel Bilgiler
Adı Soyadı : Hakan AFACAN
Doğum Tarihi ve Yer : 12.07.1979 / Artova-TOKAT Medeni Hali : Evli
Yabancı Dili : İngilizce Telefon : 0 506 535 1949
e-mail : hafacan@mynet.com-hakan_afacan@hotmail.com Eğitim
Derece Eğitim Birimi Mezuniyet Tarihi
Yüksek Lisans
GOÜ-Fen Bilimleri Enstitüsü- Tarım Makineleri
Ana Bilim Dalı
2008 Lisans GOÜ-Ziraat Fakültesi-Tarım Makineleri Bölümü 2001
Lise Tokat E.M.L.-Elektrik Bölümü 1996
İş Deneyimi
Yıl Yer Görev
