4.2- BİYOGAZ ENERJİSİ:
 


  4.2.1-Önemi ve Kaynakları:
 


  Çiftlik gübresi, yani hayvan gübresi başta
  olmak üzere, çeşitli organik artıkların (bitkisel artıklar, deniz ve kara
  yosunları, özel olarak yetiştirilen bazı bitkiler gibi), oksijensiz bir
  ortamda fermantasyona uğratılması sonucu elde edilen yanıcı gaz karışımına,
  biyogaz denir.(Metan gazı=CH4).Organik kökenli
  kaynaklara dayanan bu enerji üretim yönteminde temel enerji kaynağı,
  organik kökenli artık ve atıklardır. Az önce de ifade edildiği üzere bunlar,
  değişik amaçlarla değerlendirilmiş olabilirler. Örneğin ot ve saman artıkları
  , kent çöpleri, tarla ürün artıkları, hayvan besin artıkları, çiftlik
  hayvancılığının küçük ve büyük baş hayvan dışkıları ve benzerleri
  olabilecekleri gibi, bizzat bu amaçla yetiştirilen bazı bitkiler (yeşil gübre)
  ve deniz yosunları (alg, diyatomit),
  ya da kara yosunları (likenler) olabilirler.
  Bunlardan belli bir miktarı, tekniğine uygun olarak inşa edilmiş havasız bir
  depoda toplanarak depolanırsa, belli aşamalarda kimyasal tepkimelerin oluşması
  ve yanıcı gaz karışımının açığa çıkması mümkün olmaktadır. Bu nedenle de,
  dönüştürülmüş enerji üretmek için yararlanılan bu gibi organik kökenli
  maddelere, genel bir terimle biyomas ve
  bunlardan elde edilen enerjiye ise, biyomas
  enerjisi adı verilmektedir. Terimi oluşturan biyo
  canlı, mas (mass) ise kütle veya yığın, başka bir
  ifade ile enerji elde edilecek tesise enerji maddesinin yığılıp depo edilmesi
  gibi anlamlara gelmektedir. Dolayısıyla da bu gibi organik kökenli artıklardan
  elde edilen enerjiye, biyomas enerjisi
  denir.
 


  Sözü edilen enerji kaynağı, bugüne kadar ki
  uygulamalardan anlaşıldığına göre, hayli ekonomik bir kaynaktır. Örneğin, bir
  ton biyamas maddesinin havasız bir ortamda
  fermente edilmesi sonucu, 1.2 varil petrol eşdeğeri bir enerjinin elde
  edilebileceği hesaplanmıştır. Öte yandan biyomas
  kaynaklarından elde edilen yanıcı gaz karışımı’nın, m3’ü başına %40 ila %70
  oranında metan gazı, %30 ila %55 oranında karbondioksit ve diğer oranların
  ise azot, hidrojen ve hidrojensülfür gibi
  maddelerden oluştuğu anlaşılmıştır.
 


 
 


  4.2.2- Biyomas
  Enerjisinin Geçmişteki Önemi ve Bugünkü Yararlanma Alanları:
 


  Biyomas
  enerjisi kaynaklarının en önemlisi, tahmin edileceği üzere Hayvan gübresi
  kaynağıdır. Bu kaynağın yakıt olarak kullanılmaya başlanması, her halde
  insanın yerleşik düzene geçmesiyle birlikte
  başlar. Ancak hiç şüphe yok ki, bu konuda belli bir tarih ve bölge göstermek
  pek mümkün değildir. Ancak, hayvan gübresinden tezek yapımı ve bunun
  yakıt olarak kullanılması, elbette yüz yıllar öncesinden başlamıştır.
 


  Birçok ülkede köylü nüfus, bugün de,
  ısıtma-ısınma ve pişirmede, bu kaynaktan geniş ölçüde yararlanır. Asya, Afrika
  ve Güney Amerika ülkelerinde, ormandan yoksun otsu bitki formasyonu
  bölgeleri, yani step toplumları, günümüzde de en güvenilir ısınma ve
  pişirme işleri yakıtını, hayvan gübresinden yapılan tezekten sağlamaktadır.
 


  Çiftlik gübresinden
  biyogaz yani metan gazı elde edilmesi halinde, bu gaz ısıtma,
  aydınlatma, pişirme işlerinde ve elektrik enerjisi üretiminde
  kullanılabilmektedir. Öte yandan bu amaçla kullanılan gübre, fazla bir kayba
  uğramadan, yine tarıma verilebilmektedir.
 


  Biyogaz,
  parlak ve mavi bir alevle yanan,
  kalorifik değeri nispeten yüksek bir gaz
  karışımıdır. Birim hacimdeki biyogazda, yaklaşık
  %70oranında metan gaz (CH4) vardır. Zaten, yanıcılık niteliğini
  kazandıran da, bu gazdır. Metan gazı, daha önce belirtilen organik kökenli
  artıklardan, yani biyomas kaynaklarından ve
  özellikle çiftlik gübresi’nden kolayca elde edilebilir. Öte yandan,
  biyogaz elde edilmesinde, tesis ve üretim
  teknolojisi karmaşık olan bir sistem gerekmez. Üretim için gerekli olan
  hammadde, kırsal kesimde hayvancılık yapan her aile tarafından, zaten bol
  miktarda sağlanmaktadır.
 


  Çiftlik gübresinden, metan gazı veya
  biyogaz elde edebilmek için en fazla baş vurulan
  yöntem, kesik besleme yöntemidir. Fermantasyon tankı denilen ve
  ihtiyaca göre 50 ila 300 m3 hacmi olan betonarme bir depo, taze çiftlik
  gübresiyle doldurulur. Hava almayacak şekilde, sıkıca kapatılır. Havasız
  ortamda belli bir süre (15-20 gün ) bekletilen gübre, bu süre içinde
  fermantasyona uğrar. İçinde, karışımın çokluğu metan gazı olan
  biyogaz oluşur. Gübre deposuna, yani fermantasyon
  hazinesine daldırılan bir boru, gazometre denilen gaz depolanma kabı’na
  bağlanır ve oluşan gaz, bu kapta birikir. Gazometre kabında biriken gaz,
  ikinci bir boru ile, tüketileceği yere (örneğin mutfaktaki ocağa) kadar
  götürülerek tüketime arz edilir.
 


  Yaklaşık 15-20 gün önce doldurulmuş ve
  biyogaz vermeye başlamış olan tesisten, aşağı
  yukarı 2 ay kadar verimli bir şekilde gaz alınır ve bu süreden sonra, giderek
  gaz verimi düşer.
 


  Bu nedenle fermantasyon haznesi’ni
  (tankını), ortalama her iki ayda bir boşaltarak, yeniden taze
  taze çiftlik gübresiyle doldurmak gerekir. Tankın
  her dolduruluşunda fermantasyon oluşumu tamamlanıp
  biyogaz üretiminin başlaması için 10-20 gün kadar beklenir. Bu nedenle
  üretim, belli aralıklarla kesintiye uğrar. İşte bundan dolayı, sözü edilen
  biyogaz üretim yöntemine kesik besleme ve kesik
  üretim yöntemi adı verilmiştir.
 


 
 


 
 


 
 


 
 


 
 


  4.2.3- Değişik Ülkelerde
  Biyogaz ve Biyomas
  Enerjisinden Yararlanma Durumu:
 


  4.2.3.1-Hindistan:
 


  Biyogaz
  teknolojisinde, öncü ülkelerden birisidir. Bu konudaki çalışmalara, 1930’
  lu yıllarda başlamış ve 1980 yılına kadar ülkede,
  80 000 adet aile konutunda biyogaz tesisi
  kurulmuştu. Bu sayının, VII. Beş Yıllık Kalkınma Planı sonu olan 1985’te 180
  000 adete ulaştığı anlaşılmaktadır. Ülkede, 500 nüfuslu ve 250 büyükbaş
  hayvana sahip 100’er hanelik köylerde, günde 130 m3
  biyogaz üretilmektedir. Bu da, yaklaşık 650 kw
  tutarında elektrik enerjisine eşdeğerdir.
 


  Yüksek kapasiteli
  biyogaz tesislerinden, alternatörler (jeneratör) aracılığıyla elektrik
  enerjisi de elde edilmektedir.
 


 
 


  4.2.3.2-Çin:
 


  Biyogaz
  tesislerinin kurulması ve kırsal kesime yaygınlaştırılmasında, öncü ülkelerden
  bir diğeridir. Başta Seçuan eyaleti olmak üzere,
  ülkede 7.5 milyon adetten fazla biyogaz tesisi
  vardır. Oysa bu sayı, 1975’ te 1 milyon dolayında
  tahmin ediliyordu.
 


 
 


  4.2.3.3- Kore Cumhuriyeti:
 


  Biyogaz
  üretim çalışmalarına 1969’da başlamış ve geliştirici yoğun çalışmaları devam
  etmektedir.
 


 
 


  4.2.3.4- Pakistan:
 


  Biyogaz
  teknolojisi giderek yaygınlaştırılmıştır. Örneğin 1980’lerde 150 olan köy tipi
  biyogaz tesisinin sayısı, 1984’de muhtemelen
  7000’e ulaşmıştı.
 


 
 


  4.2.3.5-Tayland:
 


  Bu konuda 1980’de yapılan planlama, 106’sı
  köy tipi ve 60 000’aile tipi olmak üzere, biyogaz
  üretim tesislerinin, kırsal kesime yaygınlaştırılması planlanmıştır.
 



 


  4.2.3.6-Diğer Ülkeler:
 


  Brezilya, Kenya, Kamerun, Mısır, Etiyopya,
  Nijerya, Sudan, Zambiya, Jamaika, Endonezya ve daha birçok ülkede bu konuda
  çalışmalar yapılmaktadır.
 


  Aslında 1923’te A.B.D’nin
  Kaliforniya eyaletinde başlayan bu teknoloji 1930 ile 1955 yılları arasında,
  giderek birçok ülkeye yayılmıştır. Bununla birlikte, 1955’lerden sonra dünya
  petrol üretiminin hızla artması ve fiyatının ucuzluğu,
  biyogaz konusundaki çalışmaların yavaşlamasına neden olmuştur. Oysa
  1967’lerden sonra giderek petrol fiyatlarının yükselmesi, tekrar bu
  yenilenebilir kaynağa önem verme zorunluluğu ortaya çıkarmıştır.