Yenilenebilir Enerji Serisi – 5 “Biyokütle Enerjisi”

Biyokütle ve Biyokütle Enerjisi Nedir?

Biyokütle, organik karbon olarak kabul edilen maddelerin zamanla oluşturduğu “toplam kütle” olarak tanımlanabilir.

Başlıca biyokütle kaynakları:

Bitkisel Kaynaklar, Orman ve Orman Ürünlerinden oluşan Kaynaklar, Hayvansal Kaynaklar, Organik Çöpler, Şehir ve Endüstriyel Atıklardan Oluşan Kaynaklar’dır diyebiliriz.

Biyokütle Kaynakları kullanım amaçlarına göre “Kentsel” ve “Tarımsal” olarak ikiye ayrılır.

Tarımsal Kaynaklar: Orman Atıkları, Tarımsal Atıklar, Tarla Ürünleri, Hayvan Atıkları.
Kentsel Kaynaklar: Kentsel Atıklar, Atık Su, Çöp Gazı, Katı Atıklar, Gıda İşleme ve Sanayi Atıkları.


Normal şartlarda, biyokütle toprağın altında milyonlarca yılda sıkışarak fosil yakıtları oluşturur. Fakat fosil yakıtlar tekrar tekrar kullanılamazken, biyokütle enerjisi yenilenebilirdir ve fosil yakıtların oluşturduğu çevre kirliliğini ciddi ölçüde azaltır.

Biyoyakıtlar yanarken atmosferden aldığı kadar karbonu karbondioksite çevirir. Fosil yakıtlar ise, yanma sonucu fazlaca karbondioksit oluştururlar, bu da sera etkisine sebep olur.

Ayrıca fosil yakıtlar sondaj gibi tehlikeli yollarla elde edilirken, biyoenerjiye daha güvenli yollardan ulaşılabilir.

“Biyokütle Enerjisi” genellikle üç amaç için kullanılmaktadır. Elektrik, Isı ve Ulaşım.

BiyoEnerji Üretimi, kullanılan hammaddeye göre Klasik ve Modern üretim olarak ikiye ayrılmaktadır.

Tarımsal Kaynaklar “Klasik Biyoenerji Üretimi” kısmında hammadde olarak kullanılırlar ve genellikle gelişmemiş bölgelerde aydınlatma, ısınma, yemek pişirmede yardımcı olurlar.

Kentsel Kaynaklar ise “Modern Biyoenerji Üretimi” için temin edilir. Kentsel Kaynaklar ile Biyoenerji Santrallerinde:
1) Sıvı Yakıt (Biyoetanol, Biyodizel) üretimi yapılır.
2) Yakılarak enerji üretilir.

Biyokütle Enerjisi Teknolojisi:

Kullanılan Yöntemler ve sonucunda oluşan maddeler aşağıdaki görselde bulunmaktadır. Yazımızda tümünü detaylı açıklayamayacağız fakat birkaçından bahsedeceğiz.


Doğrudan Yakma: Biyokütle içindeki yanıcı maddelerin oksijen varlığında hızlıca yakılması metodudur. Yaktıktan sonra oluşan ısı çevrim santrallerinde suyu buharlaştırır ve oluşan gazın türbinleri çevirmesiyle enerji üretilir. Yanma sonucu karbondioksit, su buharı ve bazı metal oksitler oluşur.

Gazlaştırma: Biyokütle, yüksek sıcaklık ve basınç altında hava verilerek kısmi yakılır. Sonucunda “yanabilir gaz” elde edilir. Oluşan ürünlerin arasında hidrojen, metan gibi yanabilir gazların yanı sıra karbonmonoksit, karbondioksit ve azot bulunur.

Piroliz: Biyokütlenin yüksek sıcaklıkta, oksijensiz ortamda ısıtılması işlemidir. Oksijen olmadığı için organik materyal yanmaz ve üç formda ayrışır. Sıvı Biyoyağ, Katı Biyokömür, ve bir önceki methotta bahsettiğimiz Biyogaz oluşur.

Biyometanizasyon: Bakterilerin oksijensiz ortamda biyokütleyi ayrıştırmasıyla biyogaz elde edilmesi işlemi. Biyogaz üretiminden geriye kalan katı madde çok etkili bir gübreye dönüşmektedir.

Fermantasyon: Bitkide bulunan glikozu, maya kullanarak biyoetanole (bir tür alkol) çevirme işlemi. Biyoetanol, otomotiv yakıtı olarak kullanılabilen sıvı bir yakıt türüdür.

Birkaç çevrim işleminden bahsettik. Kullanılacak olan çevrim işlemi, hammadde rezervuarlarının ulaşılabilirliğine göre değişmektedir, ve hangi enerji formu kullanılmak isteniyorsa, ona göre seçilmektedir.

Aşağıdaki videoda, bir biyoküle enerji santralinin nasıl bir teknolojiyle çalıştığını inceleyebilirsiniz.

Biyoenerjinin Avantajları

Karbon emisyonunu azaltır, böylece asit yağmurlarına yol açmaz; fosil yakıtlara göre ucuzdur, çevredeki atık maddelerin geri dönüşümünü sağlar.

Sürekli enerji sağlar, kolay depolanır.

Taşınması, üretimi, kullanımı güvenlidir. Yerli üretimi artırır ve kırsal kesimde istihdam sağlar.

Petrol türevi birçok yan ürüne alternatif olarak kullanılabilir.

Dezavantajları

-Karbon emisyonunu sıfıra indirmez.

-Fosil yakıtlara göre birim kütleden üretilen enerji çok daha azdır.

-Kullanılacak biyokütle dikkatli seçilmelidir, aksi takdirde kuraklığa ve gıda üretiminde duraksamaya sebep olabilir.

-Çok fazla su gerektirir.

Biyokütle Enerjisi, yukarıda belirttiğimiz fayda ve zararları bünyesinde beraber barındırmakta olup, yenilenebilir özelliğinden dolayı tercih edilen, fakat hala geliştirme ve iyileştirme faaliyetleri sürdürülen bir enerji çeşididir.

Aşağıdaki fotoğraf, 2008 yılında biyokütle enerjisinin dünya çapında kullanımın yoğunluğunu göstermektedir. Dünyadaki enerjinin yaklaşık %11’i biyokütleden elde edilmektedir. Bu bilgi ile birlikte Biyokütle Enerjisi’nin sonuna gelmiş bulunmaktayız. Serimiz seri bir şekilde devam edecektir, takipte kalın, araştırma iştiyakınız ve enerjiniz hiç tükenmesin, esen kalın… 🙂

Beğendim! Patreonda Öğrenci Blogları desteklemek için bir saniyenizi ayırın!

Shelectronical

Çocukken prize çatal sokmakla başlayan kariyerini mühendis olarak kalkındırmayı hedefleyen zigottan devşirme organizma. İki kardeş ablası, güllerin hastasıyım.

Hadi Yoruma

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

Başa dönün
Tüm yazılar Öğrenci Bloglarına aittir. İzinsiz paylaşılamaz. 2019&Öğrenci Blogları
%d blogcu bunu beğendi: