Determination of biogas potential based on ovine and poultry manure in Aksaray province

Yıl 2024, , 107 - 115, 15.01.2024

Hatice Et Yapılcan , Hülya Bakırtaş

https://doi.org/10.28948/ngumuh.1285746

Öz

Today, efforts to expand renewable energy sources, which can be an alternative to fossil fuels, are increasing due to both the damage they cause to the environment and the limited resources. More efficient use of energy resources in our country will reduce Turkey's dependence on fossil energy resources and provide sustainable and environmentally friendly energy for future generations. One of the sustainable and environmentally friendly energy types is biogas. Agricultural and animal wastes have an important place among the organic wastes to be used in the production of biogas. In this study, the biogas production potential with ovine manure and poultry manure in Aksaray province was investigated. According to the research findings, the biogas potential to be obtained from ovine and poultry manure in Aksaray province is 39 670 717 m3/year in total. This amount is equivalent to 186 452 372 kWh electrical energy. It has been determined that the energy needs of 12% of the population of Aksaray can be met with the electrical energy that can be obtained. The research findings are expected to raise awareness and guide both researchers and policy makers.

Anahtar Kelimeler

biogas, renewable energy, green economy

Aksaray ilinde küçükbaş ve kanatlı hayvan gübresi temelinde biyogaz potansiyelinin belirlenmesi

Öz

Günümüzde, hem çevreye verdikleri zararlar hem de kaynakların sınırlı olması nedeniyle fosil yakıtların alternatifi olabilecek yenilenebilir enerji kaynaklarının yaygınlaştırılmasına yönelik çabalar gittikçe artmaktadır. Ülkemizde bulunan enerji kaynaklarının daha etkin kullanılması, Türkiye’nin fosil enerji kaynaklarına olan bağımlılığını azaltarak ve gelecek nesiller için sürdürülebilir ve çevre dostu enerjinin elde edilmesini sağlayacaktır. Sürdürülebilir ve çevre dostu enerji türlerinden biri biyogazdır. Biyogazın üretilmesinde kullanılacak organik atıklar arasında tarımsal ve hayvansal atıklar önemli bir yere sahiptir. Bu çalışmada Aksaray ilinde yer alan küçükbaş hayvan gübresi ve kanatlı hayvan gübresi ile biyogaz üretim potansiyeli araştırılmıştır. Araştırma bulgularına göre; Aksaray ilinde küçükbaş ve kanatlı hayvan gübrelerinden elde edilecek biyogaz potansiyeli toplamda 39 670 717 m3/yıl’dır. Bu miktar 186 452 372 kWh elektrik enerjisine eşdeğerdir. Elde edilebilecek elektrik enerjisi ile Aksaray ili nüfusunun %12’sinin enerji ihtiyacı karşılanabileceği belirlenmiştir. Araştırma bulgularının hem araştırmacıların hem de politika yapıcıların farkındalığını arttırması ve onlara rehberlik etmesi beklenmektedir.

Anahtar Kelimeler

biyogaz, yenilenebilir enerji, yeşil ekonomi

Kaynakça

• Environmental Impact Assessment, What is energy? 2020. www.eia.gov/energyexplained/what-is-energy/, Erişim tarihi: 08 Ocak 2022.
• R., Sharda, D. Delen, and E. Turban, Analytics, Data Science & Artifical Intelligence, Systems for Decision Support, Maleysia: Pearson Education, 2021.
• Meteoroloji Genel Müdürlüğü (MGM), Enerji ve enerji kaynakları (t.y.). https://www.mgm.gov.tr/genel/sss.as px?s=enerjikaynaklari, Erişim Tarihi: 16 Haziran 2021.
• İ.R. Uçar, Z. Özer ve O.Y. Sarıbıyık, Biyogaz üretiminde atıkaların verim üzerine araştırılması, Çukurova Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 36(3), 581-589, 2021. https://doi.org/10.21605/cukur ovaumfd.1004337
• International Energy Agency (IEA), Global energy review. https://www.iea.org/reports/global-energy-rev iew-2021/renewables/, Erişim Tarihi: 03 Ekim 2021.
• International Energy Agency (IEA), World Energy Outlook. https://www.iea.org/reports/world-energy-ou tlook-2021/executive-summary, Erişim Tarihi: 04 Şubat 2022.
• World Wildlife Fund (WWF), Yenilenebilir enerji ve enerji verimliliği. (t.y.). https://www.wwf.org.tr/ne_ yapiyoruz/iklim_degisikligi_ve_enerji/yenilenebilirnerji_ve_enerjiverimliligi/, Erişim Tarihi: 20 Haziran 2021.
• N. Bekar, Yenilenebilir enerji kaynakları açısından Türkiye’nin enerji jeopolitiği, Türkiye Siyaset Bilimi Dergisi, 3(1), 37-54, 2020. https://dergipark.org.tr/tr/ download/article-file/1021680
• L. Appels, J. Lauwers, J. Degreve, L. Helsen, B. Lievens, K. Willems, JW. Impe, R. Dewil, Anaerobic digestion in global bioenergy production: Potential and research challenges. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 15(9), 4295-4301, 2011. https://doi.org/10.1016/j.rser.2011.07.121, Erişim Tari hi: 01 Mayıs 2020.
• M. Polat, Hayvancılık sektörünün TRA2 Bölgesinin ekonomik kalkınması üzerinde etkileri, International Journal of Social Sciences and Education Research (IJSSER), 3(2), 631-643, 2017. 10.24289/ijsser.272720
• A., Namlı, M.O., Akça, Y. Çelik, Biyogaz santrallerinden çıkan sıvı fermente ürünlerin tarımsal kullanım potansiyellerinin araştırılması sonuç raporu, Ankara, Ostim Enerjik, 2020.
• BiyogazDer, Biyogaz enerjisi. https://biyogazder.org /biyogaz-enerjisi/, Erişim Tarihi: 17 Şubat 2022.
• A. Yılmaz, Türkiye’de biyogaz üretimi ve kurulu santrallerin ürettiği elektrik enerjisi, Ecological Life Sciences, 14(1), 1-28, 2019. 10.12739/NWSA.2019.14 .1.5A0112
• BESYIAD, Yenilenebilir enerji’de çözüm: Biyogaz. 2019. http://www.besyiad.org.tr/index.php/tr/bültenler /19-biyogaz-tesisi, Erişim Tarihi: 18 Şubat 2022.
• S. Çakal, Türkiye’de bitkisel atıklardan elde edilen biyogaz enerji potansiyelinin belirlenmesi. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Tekirdağ Namık Kemal Üniversitesi, Çevre Mühendisliği Anabilim Dalı, Tekirdağ, 2019.
• T.C. Resmi Gazete, Sıfır Atık Yönetmeliği, https://www.resmigazete.gov.tr/eskiler/2019/07/20190712-9.htm, Erişim Tarihi: 06 Temmuz 2021.
• L. Baştan Töke, Kompost ve biyogaz tesislerinde veri zarflama analizi ile etkinlik ölçümü, Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Necmettin Erbakan Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü, Konya, 2020.
• D. Kaya ve H. Öztürk, Biyogaz teknolojisi, Kocaeli: Umuttepe Yayınları, 2012.
• The Chronicle, Turning an environmental problem into a solution, https://www.chronicle.co.zw/turning-an-environmental-problem-into-a-solution/, Erişim Tarihi: 03 Ekim 2021.
• Y. Aksu, Amasya ilindeki hayvansal atıkların biyogaz potansiyelinin belirlenmesi. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Tokat Gaziosmanpaşa Ünı̇versı̇tesı̇ Fen Bı̇lı̇mlerı̇ Enstı̇tüsü, Tokat, 2019.
• N. Gül, Tavuk gübresinden biyogaz üretim potansiyelinin araştırılması, Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Süleyman Demirel Üniversitesi Çevre Mühendisliği Anabilim Dalı, Isparta, 2016
• H. Şenol, E. Elibol, Ü. Açıkel ve M. Şenol, Biyogaz üretimi için Ankara’nın başlıca organik atık kaynakları, BEÜ Fen Bilimleri Dergisi, 6(2):15-28, 2017. https://doi.org/10.17798/bitlisfen.339261
• B. Ergişi, Türkiye’de hayvansal atıklardan biyogaz potansiyelinin hesaplanması ve çok kriterli karar verme yöntemleri kullanılarak tesis yerinin belirlenmesi, Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Kırıkkale Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Kırıkkale, 2019.
• B. Öztürk, Aydın ili biyogaz potansiyelinin belirlenmesi, Aydın Adnan Menderes Üniversitesi, Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Aydın, 2019.
• K. Sorgulu, Anaerobik sistemlerde biyogaz içeriğinin enerji üretim sistemlerine etkisi. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi, İstanbul, 2020.
• H. Kaynarca, T. Kılıç, E. Açıkkalp ve S. Yerel Kandemir, Eskişehir biyogaz potansiyelinin değerlendirilmesi, Journal Of Geography 42:271-282, 2021. https://dergipark.org.tr/en/pub/iucografya/issue/ 63677/881905
• F. Yürük ve P. Erdoğmuş, Düzce ilinin hayvansal atıklarından üretilebilecek biyogaz potansiyeli ve K-means kümeleme ile optimum tesis konumunun belirlenmesi, İleri Teknoloji Bilimleri Dergisi 4(1):47-56, 2015. https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/56477
• H. Yağlı, ve Y. Koç, Hayvan gübresinden biyogaz üretim potansiyelinin belirlenmesi: Adana ili örnek hesaplama, Çukurova Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 34(3):35-48, 2019. https://doi.org/10.21605/cukurovaummfd.637603
• Aksaray Belediyesi, Coğrafi özellikleri. (t.y.). http://aksaray.bel.tr/cografi-ozellikleri-121, Erişim Tar ihi: 14 Temmuz 2021.
• T.C. Tarım ve Orman Bakanlığı, Hayvan sayısı raporu. https://www.tarimorman.gov.tr, Erişim Tarihi: 28 Mayıs 2021.
• Türkiye İstatistik Kurumu (TÜİK), Aksaray tavuk sayısı. https://cip.tuik.gov.tr/#, Erişim Tarihi: 23 Haziran 2021.
• M. Taşova, Yerel bir küçükbaş hayvancılık işletmesinin biyogaz potansiyelininin belirlenmesi, Türk Tarım ve Doğa Bilimleri Dergisi 5(3):268-272, 2018. https://doi.org/10.30910/turkjans.448350
• N. K. Salihoğlu, A. Teksoy ve K. Altan, Büyükbaş ve küçükbaş hayvan atıklarından biyogaz üretim potansiyelinin belirlenmesi: Balıkesir ili örneği. ÖHÜ Müh. Bilim Dergisi 8(1), 31-47, 2018. doi: 10.28948/ngumuh.516798
• F. Öçal, Biyogaz enerjisi üretimi ve Eskişehir ili için Uygulama, Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Makine Mühendisliği Anabilim Dalı, Eskişehir, 2013.
• A. A. Kadam, Generation of biogas and its utilization as a source of energy, International Research Journal of Modernization in Engineering Technology and Science, 03(01), 2021. https://www.irjmets.com/uplo adedfiles/paper/volume3/issue_1_january_2021/5988/1628083246.pdf.
• T.C. Tarım ve Orman Bakanlığı, 2020. https://arastirma.tarimorman.gov.tr/tepge/ Belgeler/PDF%20Tarım%20Ürünleri%20Piyasaları/2020Ocak%20Tarım%20Ürünleri%20Raporu/Tavuk%20Eti%20Tarım%20Ürünleri%20Piyasa%20Raporu%202020%20ocak.pdf, Erişim Tarihi: 28 Mayıs 2021.
• Türkiye İstatistik Kurumu (TÜİK) 2021a. Hayvansal üretim istatistikleri. https://data.tuik.gov.tr/Bulten /Index?p=Animal-Production-Statistics-December-2020-37207, Erişim Tarihi: 23 Haziran 2021.
• A. Yılmaz, S. Ünvar, T. Koca ve A. Koçer, Türkiye’de biyogaz üretimi ve biyogaz üretimi istatistik bilgileri. Enerji ve Çevre Dünyası Dergisi, 143(1), 28-44, 2018. 10.12739/NWSA.2017.12.4.2A0129
• M. Gümüşçü ve S. Uyanık, Güneydoğu Anadolu Bölgesi hayvansal atıklardan biyogaz ve biyogübre eldesi, Makine Mühendisleri Odası, 9(27), 59-65, 2010. doi: 10.332027/comuagri.435371
• Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı. https://enerji. gov.tr/Media/Dizin/EIGM/tr/Raporlar/TUEP/T%C3%BCrkiye_Ulusal_Enerji_Plan%C4%B1.pdf, Erişim Tarihi: 12 Ağustos 2021.
• Breuer, T. 2012, Animal waste based biogas potential in Turkey, Turkish-German Biogas Project. www.biyogaz.web.tr, Erişim Tarihi: 03 Ocak 2021.