Biyogaz Nedir - Biyogazın Oluşumu

Biyogaz başta hayvan gübreleri ve bitki artıkları olmak üzere, her türlü organik materyalin havasız koşullarda fermantasyonu sonucu elde edilen, ileşiminde metan ve karbondioksit gazı bulunan bir gaz karışımıdır. Isıl değeri yüksek bir enerji kaynağıdır. Biyogaz dendiğinde sadece akla enerjinin gelmesi yanlış değerlendirmelere neden olmaktadır. Tarımsal üretimle uğraşanlar ve ülke ekonomisi açısından biyogazın asıl önemi, biyogaz üretimi sonucunda fermente olmuş değerli bir organik gübrenin elde edilmesidir. Biyogaz uygulamaları sonucunda temiz bir çevreye sahip olunmakta ve gübrelerle yayılan hastalıklar en aza indirilerek çevre sağlığına olumlu etkiler sağlanmaktadır. Bu nedenle biyogazı bir bütün olarak düşünmek, hiç tükenmeyecek bir kaynak olarak göz önüne almak, biyogaz konusunda yapılacak çalışmaları organize etmek ülke ekonomisi açısından önem taşımaktadır.

Çeşitli organik maddelerin metan ve CO2’e dönüşümü karışık mikrobiyolojik flora tarafından gerçekleştirilmektedir. Bu oksijensiz bozunma sonucunda metan gazı dört aşamalı bir işlem sonucunda oluşur.
İ Hidroliz

Çözünemeyen kompleks organik moleküllerin çözünebilen organik moleküllere enzimler tarafından dönüşümü.
ii Asetogenesis

Çözünebilen organik moleküllerin asit üreten mikroorganizmalar tarafından alkol ve organik asitlere dönüşümü.
iii Fermentasyon

Organik asit ve alkollerin, asetat, CO2, ve H2 ‘ne dönüşümleri
iv Metanogenesis

Metan üreten bakterilerin H2, CO2 ve asetatı metana dönüştürmesi.

Biyogaz üretimi oksijensiz bozunmanın bir sonucu olup sulu katı artığı içeren kapalı kaplarda gerçekleşir. Bu işlem sonucunda ortaya çıkan biyogaz verimliliği sistemdeki üretece de bağlıdır. Genelde yarı kesikli sistemler uygulanmakta olup, ortam sıcaklığının sağlanması için güneş enerjisinin de yardımcı olarak kullanıldığı görülmektedir.

BİYOGAZ ÜRETİMİNİ ETKİLEYEN FAKTÖRLER:

Biyogaz tesislerinde hayvan cinsi, sayısı ve gübre toplama tekniği biyogaz tesisinin boyutlandırılmasını etkiler. Biyogaz tesislerinde hayvan gübreleri reaktörlere yarı sıvı halde verilir. Besi maddesi için de katı madde konsantrasyonu %5-12 arasında değişir. Biyoreaktörlere verilecek hayvan gübresindeki katı madde miktarı %5’den büyük olmamalıdır. %20 den fazla katı madde içeren hayvan gübresini seyreltmeden biyoreaktöre vermek sakıncalıdır. Islak hayvan gübresi hayvan cinsine bağlı olarak 1:1 veya değişik oranlarda su ile karıştırılarak biyoreaktöre verilir. Böylece gübrenin reaktör içinde akışkanlığı sağlanır. Tüm sistemi rahatsız etmeden günde en az bir defa besleme yapılması tavsiye edilir.

Oluşan biyogaz sürekli olarak kullanılacaksa gaz depolama bölümü 24 saat bybogazı depolayacak kapasitede olmalıdır.

Hayvan gübresinden anaerobik şartlarda biyogaz üretiminde reaktördeki besi maddesinin sıcaklığı, pH, hidrolik bekleme süresi, yükleme hızı, organik yükleme hızı, C/N oranı ve katı madde konsantrasyonu önemlidir.



1 m3 biyogazla;

- 6 saat 60-100 watt’lık lambaya çalışır halde tutmak,
- 5-6 kişilik bir aile için 3 öğün yemek pişirmek,
- 0.7 kg benzine eşdeğer kalori elde etmek,
- Bir beygir gücündeki motoru 2 saat çalıştırmak,
- 1.25 kWh elektrik enerjisi elde etmek mümkündür.

BİYOGAZIN KULLANIM ALANLARI

» Kimya sanayinde bazı ticari gazların üretiminde,
» Kırsal alanlardaki evlerin her türlü ısı gereksinimlerini karşılamada,
» Elektrik üretiminde,
» Araçlarda yakıt olarak,
» Sanayinin enerji gereksinimini karşılamada,
» Biyogaz üretiminde artan materyali tarımda gübre olarak değerlendirerek.