Biyogaz Üretimi_Oksijensiz Parçalanma_Mevcut_Durum_Raporu_YU

organik kuru madde oranı yüksek olan tarımsal atıklar, gıda atıkları ve organik belediye atıkları en
yüksek biyogaz üretme potansiyeline (150-200 m 3 /ton atık) sahiptir. OP prosesi birçok aşamada
gerçekleşmesine rağmen belirleyici olmaları açısından iki ana reaksiyon olan hiroliz ve
metanogenez reaksiyonlarıyla modellene bilinir. OP prosesinin yüksek verimlilikle gerçekleşmesi
için prosesi etkileyen önemli faktörler olan sıcaklık (termofilik ya da mezofilik olma durumuna
göre), pH (7 olması tercih edilir), elektron alıcılar (minimum miktarda) ve inhibitörlerin (minimum
miktarda) dikkat edilmesi gerekir. OP prosesi genelde sürekli akış reaktörlerinde
gerçekleşmektedir. Reaktör ve proses tasarımı kullanılacak hammadde ve elde edilecek ürüne
göre tasarlanmalıdır. OP prosesinde kullanılan çok farklı reaktör ve sistem tasarımları (ör. WABIO-
Vaasa, DUT, WABIO, Farmatic Biotech, Bigadan, Valorga, vb.) bulunmaktadır. Tasarım yapılırken
özellikle atık çamurunun taşınımı, ısı entegrasyonu, biyogaz içeriği, gaz temizleme üniteleri ve
karıştırma işleminin yapılma şekline dikkat edilmesi gerekir.
OP prosesine yönelik yapılan araştırmalar 1970 yılında gerçekleşen petrol krizi ile hızlanmış ve
2000 yılların başındaki küresel iklim değişikliğine yönelik gelişen hassasiyetlerle beraber ciddi bir
ivme kazanmıştır. Konuyla ilgili en üretken araştırma grupları çıkarılan yayın sayısı sırasına göre
Danimarka, İspanya, Fransa, Japonya, Singapur, İngiltere, İrlanda ve İtalya’daki üniversitelerde ve
araştırma merkezlerinde bulunmaktadır. Konu hakkında çalışmalar en fazla mühendislik alt
alanında sıcaklık, reaksiyonlar, ph, zehirleyici etkisi gibi parametrelerin proses üzerine etkileri,
prosesin enerji değerlendirilmesi, reaktörler ve ekipmanlar, sistem konfigürasyonu gibi konularda
gerçekleştirilmiştir. Türkiye’de de konu üzerine araştırma yapan gruplar bulunmaktadır. Bunlar
arasında en üretken grupların İstanbul Teknik Üniversitesi, Boğaziçi Üniversitesi ve Ortadoğu
Teknik Üniversitesi Çevre Mühendisliği bölümlerinde olduğu görülmüştür.
Dünyada OP prosesi ile biyogaz ve biyometan üreten çok büyük bir kısmı Çin ve Hindistan’da
olmak üzere ev tipi mikro ölçekte 50 milyona yakın, orta ve büyük ölçekte ise 132000 adet
parçalayıcı (digester) bulunmaktadır. Büyük ve orta ölçeklilerin 110448 tanesi Çin’de 17783 tanesi
Avrupa Birliği ülkelerinde, 2200 tanesi ABD’de ve geri kalanları Hindistan, Kanada ve diğer
ülkelerde bulunmaktadır. Avrupa ülkelerindeki biyogaz tesislerin çok büyük bir kısmı (10971 adet)
Almanya’da bulunmaktadır ve Almanya toplam elektrik ihtiyacının %6.6’sını biyogaz tesislerinden
elde etmektedir. Almanya’yı İtalya, Fransa, İngiltere ve Çekya gibi ülkeler takip etmektedir.
Dünyada biyogazın içerisindeki kirleticilerin temizlenmesi ile yüksek saflıkta metan eldesini
sağlayan biyometan tesisi sayısı yaklaşık 700 adettir. Bunların büyük bir kısmı (195 adet)
Almanya’da bulunmaktadır. Geri kalanlar ise tesis sayısı sırasına göre ABD, Çin, Japonya, Güney
Kore, Brezilya ve Hindistan’da bulunmaktadır. İstatistiklere ve güncel motivasyonlara bakıldığında
(enerji güvenliği, iklim değişikliği, tarım) hem biyogaz hem de biyometan sayısının önümüzdeki
dönemde artacağı öngörülmektedir. En büyük artışın ise özellikle gelişmekte olan ülkelerde (ör.
Çin, Hindistan vb.) ev tipi mikro parçalayıcılarda olacağını düşünülmektedir.
Organik atıkların OP prosesi ile bertaraf edilerek aynı anda enerji elde edilmesinin enerji üretimi,
iklim değişikliği, döngüsel ekonomi, hava kalitesi, gıda güvenliği, sağlık ve ekonomik gelişme
açısından faydaları bulunmaktadır. OP prosesinin en büyük katkısı enerji içeriği yüksek metan gazı
üretimi ile organik atıkların geri kazanılmasını sağlayarak toprak kalitesini arttıracak organik gübre
üretimi eşzamanlı olarak gerçekleştirmesidir.
26