Biyogaz Nedir ? Biyogazin Elde Etme Yontemleri Nedir

Biyogaz Nedir nerelerde kullanılır



İnsanoğlunun cok suratli bir şekilde artan ihtiyaclarına cevap veren sosyal ve endustriyel gelişmeler, beraberinde bazı problemleri de getirmişlerdir Bunların icinde cevre kirlenmesi, kamuoyunu en cok etkileyen konu olmuştur Başlangıcta hızlı şehirleşme ve endusriyel gelişmelerin sebep olduğu yerel problemler olarak değerlendirilen cevre sorunu, gunumuzde akarsu, gol ve denizlerde atıkların oluşturduğu kirlenme, egzoz gazlarının yol actığı atmosfer kirlenmesi ve asit yağmurları, toprak erozyonu, tarımsal ilacların toprak ve yeraltı sularını etkilemesi, tabiatın tahrip edilmesi sonucu ortaya cıkan iklim değişiklikleri gibi tum dunyaya malolmuş ekolojik problemler olarak gorulmektedir

Gelişen teknoloji ve nufusla birlikte artan enerji ihtiyacı yenilenebilir enerji kaynaklarından karşılanmadığı takdirde dunyamızı daha yaşanılır bir hale getirmek ve gelecek nesillere daha guzel yarınlar bırakabilmek her gecen gun daha da gucleşecektir İşte bu noktada doğanın kendi icinde bulunan, atıkları yok ederek enerji uretme imkanı devreye girerek bizi yarınlarımız icin umitlendirmektedir Geleceğin yakıtıolarak da adlandırılan bu enerji kaynağı biyogazdır


1Biyogaz Nedir?

Organik maddeler oksijen yokluğunda ayrıştığında anaerobik oluşum olarak adlandırılan işlem hacimce %4070 metan (CH4), %3060 karbon dioksit (CO2), %15 diğer gazlar %01 hidrojen (H2), %03 hidrojen sulfur (H2S) iceren bir gaz oluşur Bazen bu ayrışım doğal olarak bataklık etraflarında gercekleşir ve oluşan gaza bataklık gazıdenir Diğer durumlarda atıksu arıtma tesislerinde lağım ayrıştırılırken oluşan gaza sindirici gazdenir Son olarak, katı atıkların depolandığı arazi doldurulan yerlerde atıkların oluşturduğu gaza arazi doldurma gazıdenir Muşterek olarak, bu gaz karışımları biyogaz olarak bilinir

Renksiz, kokusuz, yanıcı olan biyogaz icin kullanılan diğer ifadeler lağım gazı, sulu camur gazı, maden gazı, aptal ateşi, inek pisliği gazı, biyoenerji, ve geleceğin yakıtıdır Yemek pişirmek ve aydınlanmak icin dort kişilik bir aile gunde 4248litre biyogaz tuketir, bu da ailenin gecelik copu ve uc ineğin pisliğinin toplamından rahatlıkla uretilecek miktarda biyogaz demektir Eğer gubre, mutfak atığı, bahce atığı, malt artığı, posa artığı, market atığı, mezbaha atığı, yağlar ve diğer yerliorganik substratlar anaerobik olarak işlemden gecirilirse, mesela serbest oksijensiz olarak, biyogaz uretilir

Farklı ceşitlerden mikroorganizmalar anaerobik koşullar altında organik substratların karbonlarını metabolize ederler Bu işlem sindirim veya anaerobik fermantasyon bir besin zincirini takip ederMesela, eğer gubre bu şekilde işlemden gecirilirse, sindirilmiş gubre taze gubreye gore cok daha az kokuyla son urun olarak elde edilir Buna ek olarak, bu sindirilmiş gubre notr pHderecesine sahiptir ve bitkilere uygulandığındaki yakıcı etkisi ortadan kalkmıştır Sindirimden sonra azot genellikle organik bağını yitirmiş olur ve amonyak (NH4) formunda bulunur Bundan dolayı, bitki tarafından direk olarak ozumsenebilir Bu şekilde ciftci, gubreleştirmenin basit ve ucuz bir yolunu elde eder Pahalı mineral gubrelerden vazgecebilir

Uretilen biyogazın miktarı başlangıctaki organik maddenin sadece miktarına değil kalitesine gore de değişir


2CH4 Mikrobiyolojisi veya Biyometanogenesis

Anaerobik sindirim veya metanureten biyocevrim, selulozik ve diğer kimyasal olarak işlenmemiş organik artıklardaki mikrobiyal eylemin nıhai sonucu olarak hem yakıt(biyogaz), hem de organik gubre(sulu camur) oluşturur Bu substratlar ceşitlilik gosteren bakterileri iceren bir seri derecelendirilmiş adımlarla elde edilir İlk adımda, karmaşık polimerik organik substratlar proteinler,karbonhidratlar ve yağlar metanojenik bakteriler tarafından butrat, propiyonat, laktat ve alkol gibi aslında metanojenik olmayan substratlara cevrilirler Aketojenik bakterileri iceren ikinci adım esnasında, hala kalanların belirlendiği bir bileşim ve ozdeşlik, bu bileşikler metanojenik substratlara cevrilirler, orneğin aketat, notral veya cok az alkali ortamda coğalan zorunlu anaerobik metan bakterileri tarafından CH4 ve CO2 'ye cevrilmiş H2 ve C1 bileşikleri

Yine, anaerobik sindirim işleminin her iki acıdan da sıvılaştırma ve gazlaştırma dengelenmesi onemlidir Eğer metan bakterileri yoksa, sindirim işlemi sadece malzemeyi sıvılaştırma işleminde başarıya ulaşabilir ve malzemeyi orijinal malzemeden daha cirkin hale getirebilir Diğer taraftan, eğer sıvılaştırma gazlaştırmadan daha hızlı bir oranda gercekleşirse, asitlerin bileşke birikimi metan bakterilerini ve de biyocevrim işlemini engelleyebilir


3Biyogaz Neslinin Gelişimi


Son yıllarda biyogaz sistemleri dağıtılmış kırsal alan gelişimine verdikleri umitle kayda değer bir ilgi cekmişlerdir Gelişmiş ve gelişmekte olan ulkeler ve bir kısım uluslararası organizasyon sıralanan ceşitli amaclara gore biyogaz sistemlerine ilgi gostermişlerdir: yenilenebilir bir enerji kaynağı, biyogubre, atık geri donuşumu, kırsal kesimdeki gelişim, halk sağlığı ve hijyeni, kirlilik kontrolu, cevresel yonetim, uygun teknoloji ve teknik iş birliği Birleşmiş Milletler Cevre Programı, Unesco ve Uluslararası Hucre Araştırma Organizasyonu tarafından ortaklaşa olarak sponsor olunan UNEPUnescoICRO mikrobiyoloji programının iceriği dahilinde bir kısım calışma merkezleri Yogyakarta, Manila, Mexico City, Singapur ve Bangkok'ta halihazırda kurulmuş durumda Bu duşuk maliyeti onaylanmış, atıkuretmeyen teknoloji, cevreyi kontrol etmek; yakıt, yiyecek ve gubrenin yerine konacak kaynakların aranmasını iyileştirmek icin giderek daha cok yerleştirilmek uzere bu merkezlerde calışmalar surduruluyor



Mikrobiyal aktiviteden tarımsal, endustriyel ve evsel atıkları işlemek uzere yararlanma yarım yuzyıldır yaygın bir uygulamaya sahiptir Aerobik, aktif camur yontemi ve anaerobik veya metan fermantasyon yontemini iceren işleyişten sonrası basittir, teknik bilgi veya bileşenini gerektirmez, kucuk ailelere veya kasabaolcekli sindirime uygundur ve atığı değerli bir kaynak yerine koyan tek işlemdir Gelişen ulkeler acısından buyuk onem iceren metan kullanımı son zamanlara kadar kamunun duyduğu antipati veya diğer ucuz enerji kaynaklarının mevcut olması nedeniyle yasaktı Ancak gunumuzde biyogaz teknolojisi hakkı sayılır sayıda ulkenin ve şirketin ilgisine yon verecek derecede yeterli ve onemli bir enerji uretim şekli haline gelmiştir


4Biyogaz Tesislerinin Yapısı


Biyogaz tesisleri genel yapı olarak genelde aynı olmasına rağmen buyukluk olarak cok ceşitlilik gostermektedir Bunun altındaki neden de biyogaz teknolojisinin ozunde bakteri boyutunda işlemlerin olmasıdır Dolayısıyla bir ciftlik olcekli bir tesisle, 100,000 nufuslu bir şehre enerji sağlayan tesisin yapısı birbirine cok benzemektedir Tesislerde bakteriler icin uygun ortam ve malzeme sağlanıp işlem sonucu oluşan urunler duzenlenir