Biyogaz; atıksu çamuru, belediye katı atıkları, tarımsal atıklar ve hayvansal atıklar gibi biyokütlenin anaerobik arıtma sonrası üretilebilen yenilenebilir bir enerji kaynağıdır.
Biyogaz yaklaşık %50-60 metan (CH4), %40-50 karbondioksit (CO2) ve hidrojensülfit (H2S) ve su gibi bazı küçük bileşenlerden oluşur. Enerji üretimi için biyogaz kullanımı; fosil yakıtların yerini alması, sera gazı emisyonlarını azaltabilir olmasından ve dışarıya bağlı enerji ihtiyacını azaltabilecek olmasından dolayı son dönemlerde yönelim oldukça fazladır.
Çevremizde atık olarak gördüğümüz aslında biyogazın temelini oluşturan başlıca kaynaklar ise şunlardır;
- Tarımsal ürünlerin atıkları
- Orman ürünleri atıkları,
- Gıda ve tarım endüstri atıkları,
- Evsel atıksu
- Organik yapılı endüstriyel atık sular
- Evsel kati atıkların organik kısmı ve
- Hayvan gübreleridir.
Biyogaz’ın Avantajları Nelerdir?
Biyogaz günümüzde artan enerji gereksinimi, fosil yakıtlardan kaynaklanan çevresel kirliliğin azaltılmak istenilmesi ve atıkların tekrar kullanılması söz konusu olduğundan tercih edilmesi gereken çevre dostu yenilenebilir enerji üretim prosesidir. İşte bunlar gibi bir çok avantajı vardır.
- Organik kökenli atık maddelerden hem enerji üretilir hem de toprağa kazandırılır.
- Oldukça ucuz bir teknolojidir. Elektrik üretimi için ve ısıtma amacıyla da kullanılabilir. çevre dostu bir enerji ve gübre kaynağıdır.
- Atık geri kazanımı sağlar.
- Organik madde olarak hayvan atığının kullanılması sonucu hayvan gübresinin kokusu hissedilmeyecek ölçüde yok olmaktadır
- Depolama alanlarında üretilen gazları enerji biçimi olarak kullanarak sera etkisini de azaltır.
- Hayvan gübrelerinden kaynaklanan insan sağlığını ve yeraltı sularını tehdit eden hastalık etkilerini büyük oranda azalmasını sağlamaktadır.
Biyogaz Nasıl Üretilir?
Biyogaz’ın en temelde çevre dostu bir uygulama olması her açından tercih edilebilir olması gerektiğini ortaya koymaktadır. Bu çevreci yaklaşım yukarıda belirtilen atıkların anaerobik olarak parçalanması sonucu oluşmaktadır. Anaerobik parçalanma biyokütlenin oksijensiz ve mikroorganizmaların bulunduğu ortamda, mikroorganizmalar tarafından başka ürünlere dönüştürülmesidir. Anaerobik prosesler, yıllardır hem gelişmiş hem de gelişmekte olan ülkelerde biyokütleden enerji üretimi amacıyla kullanılmaktadır.
Biyogaz üretiminde kullanılan büyük ölçekli anaerobik prosesler şunlardır;
- Tam karışımlı reaktörler,
- Piston akımlı reaktörler
- Lagun tipi reaktörler,
- Centrigas sistemi dir.
Bütün bir biyogaz üretim tesisi akım şeması örneği aşağıda verilmiştir.
Tesise gelen organik atıklar anaerobik reaktörlere alınır. Bu anaerobik reaktörler çıkışında en temel olarak biyogaz ve fermente atıkları oluşmaktadır. Oluşan biyogaz saflaştırılarak aşağıdaki amaçlar için kullanılır;
- Doğrudan yakarak ısınma ve ısıtma
- Motor yakıtı olarak kullanımı suretiyle ulaşım
- Türbin yakıtı olarak kullanımı ile elektrik üretimi
- Yakıt pillerinde kullanımı
- Mevcut doğalgaza katılarak maliyetlerin düşürülmesi
- Kimyasal maddelerin üretimi sırasında biyogaz kullanım
Diğer yandan oluşan fermente atıklar ise bizim asıl konumuz. Anaerobik çürütücü sonrası oluşan katı maddelerin gübre olarak kullanıldığını biliyoruz. Ya oluşan sıvı kısım? Bazı durumlarda tarla ve sera bitkileri için gübre olarak kullanılsa da aslında durum tam olarak öyle değil. Ayrıntılı olarak bu sıvı kısmın aslında yüksek kirlilik içerdiği ve ileri arıtma teknolojileriyle arıtılması gerektiği bir çok çalışmada vurgulanmıştır.