Kenevir (Cannabis sativa L.) Sapının Katı Yakıt Pelet Özelliklerinin Belirlenmesi

Öz

Bu çalışma 2019 yılı içerisinde Karadeniz Tarımsal Araştırma Enstitüsü’nün Gelemen’deki arazisi üzerinde yürütülmüştür. Çalışmada materyal olarak, Avrupa'da yaygın ekim alanı olan, yurtdışı tescilli endüstriyel kenevir çeşitlerinden USO-31, Santhica-27, Ferimon, Fedora 17 ve Futura 75 ile birlikte Vezirköprü’de üreticiler tarafından uzun yıllar ekimi yapılan Narlısaray populasyonu’nun sapları kullanılmıştır. Çalışmada bitki boyu ve dekara sap verimi değerleri ile sapların lifi alındıktan sonra kalan artıklarından kalorifik değer, nem, kül, pelet çapı, pelet uzunluğu, pelet dayanıklılık direnci ve baca gazı emisyon değerleri (O2, CO2, CO, NO, NOx ve SO2) incelenmiştir. Çalışma tesadüf blokları deneme deseninde 3 tekerrürlü olarak yürütülmüştür. Çalışma sonucunda sap verimi, bitki boyu ve kalorifik değer bakımından en yüksek veriler, Narlısaray populasyonundan elde edilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, Narlısaray populasyonu başta olmak üzere, sırasıyla Futura-75, Uso-31, Ferimon, Fedora-17 ve Santhica-27 çeşitlerinin katı yakıt kaynağı olarak değerlendirilebileceği sonucuna varılmıştır.

Anahtar Kelimeler

• Kenevir sapı
• yenilenebilir enerji
• katı yakıt pelet.

Determination of the Solid Fuel Pellet Characteristics of Cannabis (Cannabis sativa L.)

Abstract

This study was carried out on the land of the Black Sea Agricultural Research Institute in Gelemen in 2019. The industrial cannabis varieties USO-31, Santhica-27, Ferimon, Fedora 17 and Futura 75, which are registered in Europe, as well as the Narlısaray population, which has been cultivated by its producers for many years in Vezirköprü, were used as the material in the study. In the study, plant height and stem yield (kg / da) characters of cannabis varieties were examined. In addition, solid fuel pellets were made from the residues of the stalks after fiber removal, and the calorific value, moisture, ash, pellet diameter, pellet length, pellet durability and flue gas emission values (O2, CO2, CO, NO, NOx, SO2) were examined. The study was carried out in a randomized block design with 3 replications. As a result of the study, the highest values for stem yield, plant height and calorific value were obtained from the Narlısaray population. According to the results, it was concluded that mainly the Narlısaray population as well as the varieties Futura-75, Uso-31, Ferimon, Fedora-17, and Santhica-27, can be considered as solid fuel sources.

Keywords

• Hemp stalk
• renewable energy
• solid fuel pellets

Kaynakça

1. Acaroğlu, M. 2013. Alternatif Enerji Kaynakları, Ankara: Nobel Akademik Yayıncılık.
2. Anonim. 2012. Türkiye Kömür İşletmeleri Kurumu. Kömür Sektör Raporu (Linyit) 2011. Stratejik Planlama Koordinasyon Birimi, Mayıs 2012, Ankara.
3. Boztepe, E. ve A. Karaca. 2009. Yenilenebilir Enerji Kaynağı Olarak Tarımsal Atıklar. Enerji Kongresi. 21-23 Ekim.2009. İzmir.
4. Das, L., Liu, E., Saeed, A., Williams, D.W., Hu, H., Li, C., Ray, A.E., and Shi, J. 2017. Industrial hemp as a potential bioenergy crop in comparison with kenaf, switch grass and biomass sorghum, Bioresource Technology 244 (1): 641-649.
5. Eren, Ö. 2011. Çukurova bölgesinde tatlı sorgum (Sorghum bicolor (L.) moench) üretiminde yaşam döngüsü enerji ve çevresel etki analizi. Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü. Tarım Makinaları Anabilim Dalı. Doktora Tezi. 1-196.
6. Gedik, G., ve O. Avinç, A. Yavaş. 2016. Kenevir Lifinin Özellikleri ve Tekstil Endüstrisinde Kullanımıyla Sağladığı Avantajlar. Tekstil Teknolojileri Elektronik Dergisi. 4(3): 39-48.
7. Gürel, A., H. Akdemir, Ş.H. Emiroğlu, H. Kadoğlu, ve H.B. Karadayı. 2000. Türkiye lif bitkileri (Pamuk tarımı, Teknolojisine genel bakış ve Diğer lif bitkileri. Türkiye Ziraat Mühendisliği V. Teknik Kongresi, 17-21 Ocak, Ankara, 525-566.
8. Jankauskiene, Z. ve E. Gruzdeviene. 2010. Evaluation of Cannabis sativa cultivars in Lithuania. Agriculture Vo. 97, No 3. p.87-96.

9. Jankauskiene, Z. ve E. Gruzdeviene. 2015. Screening of Industrial Hemp (Cannabis sativa L.) Cultivars for Biomass Yielding Capacities in Lithuania. Journal of Natural Fibers, Volume 12, Issue 4.
10. Karayılmazlar, S.. N. Saraçoğlu, Y. Çabuk, ve R. Kurt. 2011. Biyokütlenin Türkiye’de enerji üretiminde değerlendirilmesi. Bartın Orman Fakültesi Dergisi. 13 (19):63-75.
11. Kemal, M. ve O. Semerkant. 2015. Türkiye linyit potansiyeli ve kullanım olanağı. http://www.maden.org.tr/ resimler/ekler/d770c496aa3da6d_ek.pdf. Son erişim: 02.01.2021.
12. Kreuger, E., T. Prade,F. Escobar, S.E. Svensson, J.E. Englund, and L. Björnsson. 2011. Anaerobic digestion of industrial hemp–effect of harvest time on methane energy yield per hectare, Biomass and Bioenergy. 35(2): 893-900.
13. Özdemir, O. 1993. Azot ve Bitki Sıklığının Kenevir’in Verimi ve Bazı Özelliklerine Etkisi. Tarım ve Köyişleri Bakanlığı, Samsun Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü Yayınları. Genel Yayın No:78, Rapor Serisi No:65. Samsun.
14. Sausserde, R., and A. Adamovics, 2013. Industrial hemp for biomass production. Journal of Agricultural Engineering Volume XLIV(s2):e123. Saraçoğlu, N. 2010. Küresel İklim Değişimi, Biyoenerji ve Enerji Ormancılığı. Ankara: Efil Yayınevi.
15. TS EN ISO 17225-6:2015. Katı biyoyakıtlar - Yakıt özellikleri ve sınıfları - Bölüm 6. Öğütülmüş odunsu olmayan peletler. (EN ISO 17225-6:2014).
16. Turan, Z., M. 2000. Lif Bitkileri. Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Ders Notları No:83. Bursa.
17. Ungureanu, N., V. Vladut, G. Voicu, M.N. Dinca, and B. S. Zabava. 2018. Influence Of Biomass Moisture Content On Pellet Properties – Review. Engıneering For Rural Development, Jelgava, 23.-25.05.2018.
18. Vera, C. L., S. S. Malhi, S. M. Phelps, W. E. May, and E. A. Johnson. 2010. N, P and S fertilization on industrial hemp in Saskatchewan. Can. J. Plant Sci. 90: 179-184.