ÖZET: AKÜ Veteriner Fakültesi Veteriner Hekimi Hüseyin Avcı: “Enerji ihtiyacının arttığı günümüzde, tükenebilir kaynaklar yerine alternatif yenilenebilir enerji kaynaklarından olan biyogaz, enerji kaynağı olarak önemini gün geçtikçe arttırmaktadır. Birçok ülkede hayvansal atıkların aerobik, anaerobik, dehidrasyon ve yakma gibi işlemlerden geçirilerek değerlendirildiği görülmektedir. Böylece bir taraftan çevre kirliliği önlenmekte diğer taraftan atıktan geri dönüşüm sağlanarak gelir elde edilebilmektedir.
Biyogaz üretiminin kırsal kalkınma bağlamında da sağlayacağı katkı göz ardı edilmeyecek düzeydedir. Biyogaz tesis sayısı arttıkça o bölgenin enerji ihtiyacının büyük bir kısmı da karşılanacak hale gelecektir.” dedi.
ANAHTAR KELİMELER: Hüseyin Avcı, veteriner, AKÜ, Afyon-karahisar, biyogaz, enerji.
ABSTRACT: Hüseyin Avcı, Vet Dr. at AKU Veterinary Faculty reports: ‘At the present as the need for energy increases, the vitality of using biogas which is one of the alternative renewable energy resource instead of exhaustible resources soars. Several countries recycle the animal waste with the aerobic, anaerobic, dehydration and burning processes. Therefore while preventing environmental pollution; it is possible to earn living through recycling waste.
The contribution of Biogas production to the rural development is tremendous. As the number of the Biogas plants increases, a great amount of the energy required in that region will be supplied.’
KEYWORDS:Hüseyin Avcı, vet, AKU, Afyonkarahisar, biogas, energy.
ALTERNATiF ENERJi
KAYNAĞI
BiYOGAZ
Vet.Hek. Hüseyin AVCI
Vet.Hek. Hüseyin AVCI
ALTERNATiF ENERJi
KAYNAĞI
BiYOGAZ
Dünya’da sosyal ve ekonomik kalkınmanın en sağlıklı temel girdisi olan enerjiye gün geçtikçe daha fazla ihtiyaç duyulmaktadır. Enerjiye duyulan ihtiyaç ile tükenebilir kaynaklar azalmakta ve doğaya verilen zarar her geçen gün artmaktadır. Enerji ihtiyacının arttığı günümüzde, tüken-ebilir kaynaklar yerine alternatif yenilentüken-ebilir enerji kaynaklarından olan biyogaz, enerji kaynağı olarak önemini gün geçtikçe arttırmaktadır.
Son yıllarda ülkemizdeki hayvancılık işletme kapasitelerinde gerçekleşen kayda değer sayısal artış paralelinde, üretilen gübre miktarında da ciddi artışlar görülmektedir. Bu nedenle sektörün ana problemlerinden birisi de bu atıkların çevreye yararlı ve sürdürülebilir şekilde geri dönüştürülmesidir. Bu soruna bir çözüm olarak birçok ülkede hayvansal atıkların aerobik, anaerobik, dehidrasyon ve yakma gibi işlemlerden geçirilerek değerlendirildiği görülmektedir. Böylece bir taraftan çevre kirliliği önlenmekte diğer taraftan atıktan geri dönüşüm sağlanarak gelir elde edilebilmektedir.
Biyogaz, organik materyallerin (gübre, bitkiler, çöp, yemek artığı, kimyasal atıklar, vb.) anaerobik koşullarda biyokimyasal fermentasyon ve mikrobiyolojik faaliyet sonucu parçalanması ile elde edilen, %20 havadan daha hafif olan, kalorifik değeri 20 MJ/m3 bileşiminde %40–75 metan (CH4), %25–60 karbon dioksit (CO2) ve %2 hidrojen sülfür (H2S), azot (N) bulunan yanıcı bir gaz karışımıdır. Biyogaz, renksiz, kokusuz, havadan hafif, parlak mavi alevle yanan bir gaz karışımıdır. Biyogaz düşük sıcaklıklarda (-1640C) sıvılaştırılıp depolanabilen bir gazdır.
Biyogaz; organik maddelerin oksijensiz şartlarda biyolojik parçalanması sonucu oluşan ağırlıklı olarak metan ve karbondioksit gazıdır. Oksijensiz bozunma sonucunda metan gazı üç aşamalı bir işlem sonucunda oluşur.
a) FERMANTASYON VE HİDROLİZ,
Bu aşamada fermantatif ve hidrolitik bakteriler olarak isimlendirilen bakteri gurupları organik maddelerin üç temel öğesi olan karbonhidratlar, proteinleri ve yağları parçalayarak CO2, asetik asit ve büyük bir kısmınıda çözülebilir uçucu organik maddelere dönüştürürler.
b) ASETİK ASİDİN OLUŞUMU
Birinci aşama sonucunda açığa çıkan ve uçucu yağ asitlerini asetik aside dönüştüren asetojenik bakteri grupları devreye girerler ve bir kısım asetojenik bakteriler uçucu yağ asitlerini asetik asit ve hidrojene dönüştürürler.
c) METAN GAZININ OLUŞUMU
Metan oluşturan bakteri grupları devreye girmekte ve bir kısım metan oluşturan bakteriler CO2 ve H2 kullanarak metan (CH4) ve(H2O) suyu açığa çıkarırken, öteki bir gurup metan oluşturan bakteriler ise ikinci aşama sonucu açığa çıkan asetik asidi kullanarak CH4 ve CO2 yi oluşturmaktadırlar. Literatür verilerine göre bir büyükbaş hayvan yılda 3,6 ton, bir küçükbaş hayvan 0,7 ton, 1 kümes hayvanı 0,022 ton yaş gübre üretmekte
ve 1 ton sığır gübresi 33 m3, 1 ton koyun gübresi 58 m3, 1 ton kümes hayvanı gübresi 78 m3 biyogaz oluşturmaktadır.
Üretilecek olan 1 m3 biyogaza eşdeğer yakıt miktarları ise ; • 0,66 litre motorin
• 0,75 litre benzin • 0,25 m3 propan’dır. Biyogazın Avantajları
Biyogaz üretim sisteminin ana hedefi atıklardan elde edilen gazın değerlendirilmesidir.
Şekil 1 Biyogaz üretiminde sisteme atık giriş ve çıkışı • Ucuz - çevre dostu bir enerji ve gübre kaynağıdır. • Atık geri kazanımı sağlar.
• Biyogaz üretimi sonucunda hayvan gübresinin kokusu hissedilmey-ecek ölçüde yok olmaktadır.
• Hayvan gübrelerinden kaynaklanan insan sağlığını ve yeraltı sularını tehdit eden hastalık etmenlerinin büyük oranda etkinliğinin kaybolmasını sağlamaktadır.
• Biyogaz temiz ve ısı değeri yüksek bir enerji kaynağıdır.
• Biyogaz üretiminden sonra atıklar yok olmamakta üstelik çok daha değerli bir gübre haline dönüşmektedir.
• Biyogaz üretimi sonucu hayvan gübresinde bulunabilecek yabancı ot tohumları çimlenme özelliğini kaybetmektedir.
Biyogaz esasen otçul hayvanların her gün kendiliğinden oluşturduğu bir gazdır. Biyogaz üretilmek istenildiğinde, kurulacak sistemin en mükem-mel şekilde çalışması için doğayı taklit etmemiz yeterli olacaktır. Yani biyogaz üretmek için kurulacak olan sistemin işkembe gibi çalışması gerek-mektedir. İşkembe ortamındaki gibi karanlık sıcak, sulu ve karışımı karıştıracak bir karıştırıcının bulunması yeterlidir.
vethsyn2@gmail.com
Biyogaz tesisleri planlanan amaca göre farklı teknolojiler kullanılarak inşa edilmektedirler.
Biyogaz tesislerinin kapasite olarak sınıflandırılması: • Aile tipi : 6 -12 m3 kapasiteli
• Çiftlik tipi : 50 -100 -150 m3 kapasiteli • Köy tipi : 100- 200 m3 kapasiteli
• Sanayi ölçekli tesisler : 1000 - 10.000 m3 kapasiteli
Aile tipi biyogaz tesisleri özellikle Çin'de çok yaygın bir şekilde kullanım yerlerine yakın yerlerde kullanılmaktadır. Aile tipi biyogaz tesisleri dışındaki diğer tesislerin çoğunda biyogazın oluştuğu ortamın (fermentör) ısıtılması optimum biyogaz üretimi için gerekli olmaktadır. Biyogaz üretiminde ortam sıcaklığının 35 ºC civarında olması istenir. Biyogaz tesislerinde ısı kontrolünün sağlanması amacıyla güneş enerjisinden yararlanılabileceği gibi en pratik ve yaygın kullanılan sistem, tesisin içine yerleştirilen sıcak sulu serpantinlerden yararlanmaktadır.
Hayvan gübresinden biyogaz üretimi gerek ekonomik gerekse çevreye olan etkisi boyutuyla önemli avantajları olan bir faaliyettir. Biyogaz üretiminin hedelendiği atık değerlendirme sistemlerinde ısı ve elektrik enerjisinin yanı sıra organik gübre eldesi de önemli bir kazanım olarak düşünülebilir. Elde edilen enerjinin çevreye zarar vermeyen nitelikte olması, elde edilen gübrenin kokusunun minimum düzeye inmesi, sağlığı tehdit etmemesi kayda değer getiriler arasında sayılabilir. Bunlara ilaveten patojen etkenler, sinek ve böcekler gibi faktörlerin azalması sağlanarak
daha verimli bir üretim yapılmasına olanak tanımaktadır.
Biyogaz üretiminin kırsal kalkınma bağlamında da sağlayacağı katkı göz ardı edilmeyecek düzeydedir. Yetiştiriciler bir yandan kendi işletmelerinde bir değişim-dönüşüm sağlarken diğer taraftan bölgelerinde de kalkınmaya katkı sağlayacaklardır. Biyogaz tesis sayısı arttıkça o bölgenin enerji ihtiyacının büyük bir kısmı da karşılanacak hale gelecektir.
