Evaluation of Biogas and Electricity Production Potential of Fertilizer in Broiler Poultry Houses in Adana and Mersin

Öz

The aim of this study is to determine the biogas energy potential of fertilizers in broiler poultry houses located in Adana and Mersin and to create sustainable solutions on a local scale. In the study, the creation of local change maps of biogas energy values on the basis of districts and the contribution of the establishment of family type biogas plant in the region to electricity production were also examined. In the study, the biogas methane potential of Mersin province which is produced from broiler fertilizer is calculated as 70,679,580.90 m3, the heat energy amount is 25,911.13 GJ and the electrical energy amount is 2,879.01 MWhe. These values were determined as 32,080,138.64 m3, 11,760.58 GJ and 1,306.73 MWhe in Adana province, respectively. Annual electricity production from broiler manure based on districts; The highest value for the province of Mersin (2,093.29 MWhe) was determined in the district of Tarsus. It was followed by Akdeniz (284.74 MWhe), and Çamlıyayla (151.83 MWhe), respectively. In Adana, the highest value was determined in Ceyhan (327.84 MWhe). This was followed by Yüregir (280.21 MWhe), Seyhan (273.06 MWhe), Sarıçam (132.99 MWhe) and Karaisalı (128.87 MWhe). As a result of this study, it has been determined that there is a potential for the establishment of biogas plants in these districts. It is determined that the biogas plants to be installed can meet the electricity needs of electric motors and families in operation in lighting, heating, water and feed distribution in the poultry houses. In addition, it will be able to provide a commercial value contribution to the enterprises of fermented and degassed animal fertilizers as organic fertilizers which can prevent the environmental damage of methane gas in the region. 

Anahtar Kelimeler

• Biogas,Broiler,Fertilizer,Electrical energy

Adana ve Mersin’de Bulunan Etlik Piliç Kümeslerinde Oluşan Gübrenin Biyogaz ve Elektrik Üretim Potansiyelinin Belirlenmesi

Öz

Bu çalışmanın amacı, Adana ve Mersin’de bulunan etlik piliç (broiler) işletmelerinde oluşan gübrelerin biyogaz enerji potansiyelini belirlemek ve konuya ilişkin yerel ölçekte sürdürülebilir çözümler oluşturmaktır. Çalışmada ayrıca ilçeler bazında biyogaz enerji değerlerinin yersel değişim haritalarının oluşturulması ve bölgede aile tipi biyogaz tesisinin kurulmasının elektrik üretimine katkısı da irdelenmiştir. Çalışmada, Mersin ilinin etlik piliç gübresinden yıllık üretilebilecek biyogaz metan potansiyeli 70.679.580,90 m3, ısı enerji miktarı 25.911,13 GJ ve elektrik enerji miktarı 2.879,01 MWhe olarak hesaplanmıştır. Bu değerler Adana İli’nde ise sırası ile 32.080.138,64 m3, 11.760,58 GJ ve 1.306,73 MWhe olarak tespit edilmiştir. İlçeler bazında etlik piliç gübresinden yıllık elektrik enerjisi üretimi; Mersin İli için en yüksek değer Tarsus İlçesi’nde (2.093,29 MWhe) belirlenmiştir. Bunu sırası ile Akdeniz (284,74 MWhe) ve Çamlıyayla (151,83 MWhe) izlemiştir. Adana’da ise, en yüksek değer Ceyhan (327,84 MWhe) ilçesinde belirlenmiştir. Bunu sırası ile Yüreğir (280,21MWhe), Seyhan  (273,06 MWhe), Sarıçam (132,99 MWhe) ve Karaisalı (128,87 MWhe) izlemiştir. Çalışma sonucunda, söz konusu bu ilçelerde biyogaz tesislerinin kurulması için uygun potansiyelin olduğu tespit edilmiştir. Kurulacak biyogaz tesislerinin kümeslerde aydınlatma, ısıtma, su ve yem dağıtımında kullanılan elektrik motorlarının ve işletmedeki ailelerin elektrik ihtiyacını karşılayabileceği belirlenmiştir. Ayrıca, kurulacak biyogaz tesislerinin bölgede metan gazının çevreye verdiği zararları önleyebilecek fermente edilmiş ve gazı alınmış hayvansal gübrelerin organik gübre olarak işletmelere bir ticari değer katkısı da sağlayabilecektir.

Anahtar Kelimeler

• Biyogaz,Etlik piliç,Gübre,Elektrik enerjisi

Kaynakça

1. 1. Abdeshahian. P., Lim, J.S., Ho, W.S, Hashim, H., Lee, C.T., 2016. Potential of Biogas Production from Farm Animal Waste in Malaysi, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 60, 714–723.
2. 2. Seyhan, A. K., Badem, A., 2018. Erzincan İlindeki Hayvansal Atıkların Biyogaz Potansiyelinin Araştırılması, APJES 6-1 25-35 Doi: 10.21541/apjes.334256.
3. 3. Kaya, D., Çağman, S., Eyidoğan, M., Aydöner, C., Çoban, V., Tırıs, M., 2009. Türkiye’nin Hayvansal Atık Kaynaklı Biyogaz Enerjisi ve Ekonomisi, Atık Teknolojileri Dergisi, 1, 48-51.
4. 4. Şenol, H., Elibol, E.A., Açıkel, Ü., Şenol, M., 2017. Biyogaz Üretimi İçin Ankara’nın Başlıca Organik Atık Kaynakları, BEÜ Fen Bilimleri Dergisi, 6 (2), 15-28.
5. 5. Ardıç, İ, Taner, F., 2014. Biokütleden Biyogaz Üretimi I. Anaerobik Arıtımın Temelleri, http://www.emo.org.tr/ekler/14101ec47c52b48 _ek.pdf (Erişim: 03.12. 2018).
6. 6. Yenilmez, F., 2015. Tavukçuluk Atıklarından Biyogaz Üretimi, Fırat Üniversitesi Sağlık Bilimleri Veteriner Dergisi, 29(3), 205–212, http://veteriner.fusabil.org/text.php3?id=1063 (Erişim:15.12.2018).
7. 7. Aybek, A, Üçok, S, İspir, S., Bilgili, M. E., 2015. Türkiye’de Kullanılabilir Hayvansal Gübre ve Tahıl Sap Atıklarının Biyogaz ve Enerji Potansiyelinin Belirlenerek Sayısal Haritalarının Oluşturulması, Tekirdağ Ziraat Fakültesi Dergisi, 12(3), 109-120.
8. 8. Çağlayan, G.H., Koçer, N. N., 2014. Muş İlinde Hayvan Potansiyelinin Değerlendirilerek Biyogaz Üretiminin Araştırılması, Muş Alparslan Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 2, 215-220.

9. 9. Öztürk, M., Yüksel, Y. E., 2016. Energy Structure of Turkey for Sustainable Development, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 53, 1259–1272.
10. 10. Özer, B., 2017. Biogas Energy Opportunity of Ardahan City of Turkey, Energy (Oxford), 139,1144-1152. https://www.cabdirect.org/cabdirect/abstract/20 173368800.(Erişim:28.12.2018).
11. 11. TUİK, 2017. Türkiye İstatistik Kurumu, Konularına Göre İstatistikler, Tarım. http://www.tuik.gov.tr/UstMenu.do?metod=kat egori st (Erişim: 27.11.2018).
12. 12. Acaroğlu, M., 2007. Alternatif Enerji Kaynakları, Nobel Yayın No:1253, 90s, Ankara.
13. 13. Külcü, R., 2007. Bazı Tarımsal Atıkların Kompostlaştırılmasında Optimum Çevresel Şartların Belirlenmesi, Yüksek Lisans Tezi, Akdeniz Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarım Makinaları Anabilim Dalı, Antalya.
14. 14. Ekinci, K. Külcü, R, Kaya, D, Yaldız, O, Ertekin, C, Öztürk, H., 2010. The Prospective of Potential Biogas Plants that can Utilize Animal Manure in Turkey, Energy Exploration & Exploitation, 28(3), 187-206.
15. 15. Avcıoğlu, O.A., Eliçin, A., Konuralp, A., 2010. Ankara’nın Hayvansal Atıklardan Biyogaz Potansiyeli ve Uygun Reaktör Büyüklüğünün Belirlenmesi, 26. Tarımsal Mekanizasyon Ulusal Kongresi, Bildiri Kitabı, 22-23 Eylül, Hatay, 356-362.
16. 16. Hill, D.T., 1982. A Comprehensive Dynamic Model for Animal Waste Methanogenesis, Transactions of the ASAE 25(5), 1374-1380.
17. 17. Karaca, C., 2017. Hatay İli’nin Hayvansal Gübre Kaynağından Üretilebilir Biyogaz Potansiyelinin Belirlenmesi, Mustafa Kemal Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 22(1), 34-39.
18. 18. Erensoy, K., Bayraktar, H., Altan, A., 2016. Etlik Piliç Gübresinden Biyogaz ve Elektrik Üretim Potansiyeli Üzerine Bir Araştırma, https://www.researchgate.net/publication/3090 81321_Etlik_Pilic_Gubresinden_Biyogaz_ve_ Elektrik_Uretim_Potansiyeli (Erişim:15.12. 2018).
19. 19. Aybek, A., Üçok, S., Bilgili, M. E., İspir, M. A., 2015. Kahramanmaraş İlinde Bazı Tarımsal Atıkların Biyogaz Enerji Potansiyelinin Belirlenerek Sayısal Haritalarının Oluşturulması. Uludağ Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Dergisi, 29 (2), 25-37.
20. 20. Eryılmaz, T., Yesilyurt,, M.K., Gokdogan, O., Yumak, B., 2015. Determination of Biogas Potential from Animal Waste in Turkey: A Case Study for Yozgat Province, European Journal of Science and Technology, 2(4), 106-111.
21. 21. Yiğit, F., Kabul, A., 2014. Isparta Yöresinde Bir Evin Elektrik İhtiyacının Rüzgar Enerjisi ile Karşılanmasının Ekonomik Analizi, Makine Teknolojileri Elektronik Dergisi, 11(2), 1-9.