BİYODİZEL ENERJİ

1. BİYODİZEL ENERJİ SİNEM ÖZCAN

2. İçerik • Biyodizel Nedir? • Biyodizel’in Tarihsel Gelişimi • Biyodizel Üretim Aşaması • Dünyada Biyodizel • Türkiyede Biyodizel • Biyodizel’in Çevresel Özellikleri & Faydaları • Çeşitli Biyodizel Haberleri

3. Biyodizel (Biyoyakıt) Nedir? • Biyodizel; kolza (kanola), ayçiçek, soya, aspir gibi yağlı tohum bitkilerinden elde edilen bitkisel yağların veya hayvansal yağların bir katalizör eşliğinde kısa zincirli bir alkol ile (metanol veya etanol) reaksiyonu sonucunda açığa çıkan ve yakıt olarak kullanılan bir üründür. 

4. Biyodizel petrol içermez; fakat saf olarak veya her oranda petrol kökenli dizelle karıştırılarak yakıt olarak kullanılabilir. 

5. Biyodizel’in Tarihsel Gelişimi • İlk olarak  1900’lü yıllarda Rudolf Diesel yer fıstığı yağıyla dizel motoru Dünya Fuarında çalıştırmış böylece sebze yağlarının yakıt olarak kullanılabileceğini göstermiştir. • Ancak 1970’lere gelindiğinde dünyadaki petrol sıkıntısı nedeniyle alternatif enerji kaynakları aranmıştır. • Biyodizel ismi ilk olarak 1992 yılında ”Amerika Ulusal SoyDiesel Geliştirme Kuruluşu” tarafından kullanılmıştır.

6. Biyodizel; araçlarda, ısınmada, endüstride ve havacılık sanayinde kullanılan bir üründür. • Britanya'lı işadamı Richard Branson “Virgin Voyager” isimli treni üretti ve bu tren Dünya'nın ilk biyodizel ile çalışan treni oldu.

7. Havacılık sahasındaki ilk biyoyakıtlı uçuş ise 23 Şubat 2008 tarihinde Boeing - Virgin Atlantic Havayolu - General Electric işbirliği tarafından gerçekleştirilmiştir. • 4 motorlu Boeing 747-400′ün tek motoruna %20 oranında hindistan cevizi ve babassu bitkisinden elde edilmiş biyoyakıt eklenmiştir.

8. Biyodizelin Üretim Aşaması • Biyodizel üretiminin çeşitli metotları olmakla birlikte günümüzde en yaygın olarak kullanılan yöntem Transesterifikasyon (alkoliz) yöntemidir. • Transesterifikasyon reaksiyonunda ham madde olarak kullanılacak yağ, monohidrik bir alkolle ( etanol,metanol), katalizör (asidik, bazik katalizörler ile enzimler) varlığında ana ürün olarak yağ asidi esterleri ve gliserin vererek esterleşir.

11. 1.Alkol ve Katalizörün karıştırılması: • Katalizör olarak; sodyum hidroksit, potasyum hidroksit veya sodyum metilat kullanılmaktadır. • Katı katalizör kullanımında, katalizör metanol içerisinde eritilerek hazırlanan metoksit çözeltisi kullanılır. • Katalizör olarak kullanılan sodyum metilat, metil alkol içerisinde % 30'luk konsantrasyona sahiptir.

12. 2. Reaksiyon Süreci:  • Metoksit çözeltisi (alkol ve katalizör karışımı) kullanılacak olan ham yağ ile birlikte reaksiyonun yapılacağı hazne (reaktör) içerisine konulmaktadır. • Kullanılan sistemlere göre değişmekle birlikte reaksiyon 55-65 oC sıcaklıkta, 1-2,5 saat arasında gerçekleşmektedir. Modern sistemlerde reaktörde kullanılan turbo mikserler ve sonik aygıtlar sayesinde reaksiyon süresi daha da kısaltılabilmektedir.

13. 3. Dinlendirme(Biyodizel-Ham Gliserin Ayrışması):  • Reaksiyon tamamlandıktan sonra iki ana ürün ortaya çıkar: Biyodizel ve gliserin. • Biyodizel ve ham gliserinin birbirinden ayrışması için 6-10 saat civarında dinlendirme işlemine tabii tutulması gerekmektedir. • Dinlendirme yapılan hazneden alta çöken ham gliserin kolayca çekilebilir.

14. 4. Alkol Bertarafı ve Nötralizasyon: • Gliserin ve biyodizel fazları ayrıldıktan sonra, her iki ürün içerisinde de metanol kalmıştır. • Biyodizel içerisindeki alkolün uzaklaştırılması için vakum evaporasyon işlemi uygulanmalıdır. • Sıcaklığın ise reaksiyon sıcaklığında olması önerilir.

15. 5. Yıkama ve Kurutma işlemi:  • Gliserinden ayrıldıktan sonra biyodizel içerisinde kalan katalizör, sabun, gliseridler ve safsızlıkları uzaklaştırmak amacıyla yıkama işlemine tabii tutulur. Yıkama işleminde günümüzde iki yöntem kullanılmaktadır; • Sulu yıkama işlemi, saf veya yumuşak su ile yapılır. Sulu yıkamalarda yıkama suyu alındıktan sonra biyodizelin kurutulması gereklidir. • Kuru yıkama ise Magnesol ile yapılmaktadır.

16. Dünyada Biyodizel • Dünyadaki pek çok ülke özellikle gelişmiş ülkeler enerji politikaları gereği yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanım paylarını artırma çabasındadırlar. • Bu nedenle teşvik ve destek programları yasalarla belirlenmiştir. Avusturya, Fransa, Almanya, İtalya, İrlanda, Norveç, İsveç, Polonya, Slovakya ve Çek Cumhuriyeti’nde biyodizel yasal olarak vergiden muaftır.

18. Türkiye’de Biyodizel • Türkiye biyodizelle ilgili ilk çalışmasını 1934 yılında (AB’den önce) “Bitkisel Yağların Tarım Traktörlerinde Kullanımı” adı altında Atatürk Orman Çiftliğinde yapmıştır. • Türkiye’de biyodizel dünyadaki gelişmelerin etkisinde 2000’li yılların başında gündeme geldi. Üniversitelerdeki çalışmalar hızla gelişti. 

19. Bugün ülkemizde 1,5 milyon ton kurulu kapasite bulunmaktadır. Şu anda Türkiye, kurulu biyodizel üretim kapasitesi itibarı ile Almanya’dan sonra Dünya ikincisidir.

20. Türkiye'de biyodizel üreticileri hammadde kaynağı olarak Kanola ve Aspiri seçmişlerdir. Kanola ve aspirin seçilme nedeni ülkemizde gıdada kullanılmamış olması ve yeni ürünler olarak biyodizelin tarımdaki etkilerinin gözlenebilmesi amacını taşımaktadır.

22. Biyodizel, tarımsal bitkilerden elde edilmesi nedeniyle, fotosentez yolu ile CO2(karbon dioksit) dönüştürüp karbon döngüsünü hızlandırdığı için, sera etkisini arttırıcı yönde etki göstermez. • Tükettiğimiz biyodizelden atmosfere verilen CO2 , biyodizel üretiminde kullanılacak olan yağ bitkisi tarafından en fazla bir yıl içinde geri alınacaktır.

23. Biyodizel’in Faydaları ve Avantajları • Suya bırakıldığında 28 günlük bir sürecin sonunda biyodizelin yüzde 95'i çözülürken, dizelde bu oran yüzde 40 mertebelerine kadar düşmektedir. • Bakteriler tarafından kolayca ayrıştırabildiği için çevre dostu olarak kabul edilen biyodizelin içerdiği kükürt miktarı, dizele oranla çok daha düşüktür. 

24. Biyodizel kullanımında dizel yakıta göre yanmamış hidrokarbon oranı % 67, CO2 emisyonu %80, kanserojen etkisi olan aromatik hidrokarbonlar ise %75 - %90 oranında daha azdır. • Ozon tabakasına olan olumsuz etkiler biyodizel kullanımında dizel yakıta nazaran % 50 daha azdır.

25. Dizel yakıtlara göre biyodizel kullanımlarındaki karbon monoksit salınımı % 48 daha azdır. • Biyodizel, Sera Etkisinin asıl nedeni olan Karbon Dioksit emisyonlarını % 100 azaltır. • Biyolojik olarak parçalanabildiği ve zehirsiz olduğu için biyodizelin kullanımı güvenlidir. (Uluslararası Biyodizel Kuruluna göre: “temiz biyodizel, şeker kadar kolay ayrışır, tuzdan daha az zehir içerir.”)

26. Biyodizel normal dizel yakıtından daha da yağlayıcıdır ve motorun ömrünü arttırır. • Petrol dizelli yakıtların hepsinden çıkan pis kokunun yerine biyodizelde patlamış mısır kokusuna benzer hoş bir koku vardır.

27. Biyodizel Haberleri • Ankara Büyükşehir Belediyesi, ekilen kanola bitkisinden elde edilecek biyodizelin EGO otobüslerinde kullanılmasını hedefliyor.  • Bu Pilot Proje kapsamında,60 dönüm alana kanola ekildiği,hasadın ardından ilk etapta 4 bin 500 litre biyodizel üretileceği ve bunun EGO otobüslerinin yakıt ihtiyacını karşılamak üzere kullanılacağını söyledi.

29. Çevre ve Orman Bakanlığı'nın verilerine göre, Türkiye'de her yıl 1 milyon 750 bin ton bitkisel yağ tüketiliyor. Bu rakamın yaklaşık 350 bin tonu atığa çıkıyor. • Türkiye'deki atık bitkisel yağların sadece yüzde 2'si toplanabiliyor. Bu da yaklaşık 350 bin ton biyodizelin çöpe gitmesi anlamına geliyor. Yetkililer bu 350 bin tonluk atık yağın yüzde 10'u toplansa, yıllık 200 megavatlık elektrik enerjisi üretecek bir tesisin kurulabileceğini belirtti.

30. Sonuçolarak; • Yenilenebilir enerji kaynaklarından hayata geçirilmesi basit teknolojilere bağlı olan biyodizel aile bütçesine,ülke ekonomisine,ülkenin dışa bağımlılığın azalmasına,hava ve çevre kirliliğinin önlenmesine,dünya fosil yakıtlarının korunmasına vereceği katkılarla gelecekte,petrol ürünlerinden elde edilen motorin,alternatif olarak tamamen gündeme de olacaktır.

31. EĞER BİRGÜN FOSİL YAKITLAR TÜKENİRSE NE YAPARIZ? SORUSUNA VERİLECEK EN GÜZEL CEVAP ÇEVREYLE UYUMLU BİYODİZEL…