Günümüzde birçok alternatif enerji kaynağı bulunmaktadır. Fosil yakıta olan bağlılığımızın azalmaya başladığı 21. yüzyılda, biyoenerji başta olmak üzere birçok yeni enerji üretim şekli ortaya çıkmıştır. Peki, biyoenerji nedir?
Biyoenerji, biyolojik kaynaklardan sağlanacak materyaller ile enerji üretilmesi sağlanan bir yenilenebilir enerji türüdür. Yakıt türü olarak da biyokütlenin baz alındığı bu kimyasal enerji türünde, güneş ışınları depolanmış herhangi bir organikten fazlası değildir.
İçindekiler
Biyoenerji Kaynakları Nelerdir?
Biyoenerji aklınıza gelebilecek her türlü organik malzemeler ile aslında yapılabilmektedir. Buna direkt örnek vermek gerekirse ise odun, talaş, saman, hayvan dışkısı, şeker kamışı gibi birçok tarım ürünü sayılabilir. Tabii biyoenerji kaynakları kendi aralarında da alternatiflere ve bölümlere ayrılmaktadır. Genel olarak biyoenerji başlıkları ve içerisinde olan kaynaklar şöyle açıklanabilir:
Biyoyakıtlar
En sık kullanılan biyoyakıtlar şu şekilde sıralanabilir:
- Alkol,
- Babassu yağı,
- Bagas bitkisel yağ,
- Biyodizel,
- Biyogaz,
- Biyogazolin,
- Biyobutanol,
- Etanol yakıtı,
- Koçan,
- Metanol yakıtı,
- Mısır koçanı,
- Odun gazı,
- Ortak ethanol yakıtı karışımları,
- Saman,
- Selülozik etanol,
- Yosun yakıtı.
Gıda Stoklarından Elde Edilen Enerji
Biyoyakıtların elde edilebilmesi için ihtiyaç duyulan gıdalar ise şöyledir:
- Arpa,
- Ayçiçeği,
- Buğday,
- Kenevir,
- Manyok,
- Mısır,
- Patates,
- Pirinç,
- Sorghum bicolor,
- Soya,
- Şeker kamışı,
- Şeker pancarı,
- Üzüm,
- Yulaf,
- Kolza,
- Yam.
Gıda Dışı Enerji Bitkileri
Biyoenerji için gerekli olan ancak gıda kapsamı dışında kalan bitkiler:
- Arundo,
- Andropogon gerardii,
- Camelina,
- Jatropha curcas,
- Millettia pinnata,
- Miscanthus giganteus,
- Odun yakıtı,
- Panicum virgatum,
- Su mercimeğigiller,
- Triadica sebifera.
Teknoloji
Biyoenerjiye teknolojinin de katkısı vardır. Nasıl mı?
- Biyodönüşüm,
- Biyokütle ısıtma sistemi,
- Biyorafineri,
- Endüstriyel biyoteknoloji,
- Fischer–Tropsch işlemi,
- Pelet değirmen,
- Pelet soba,
- Termal depolimerizasyon.
Biyoenerji Nasıl Üretilir?
Biyoenerji üretimi için kullanılan yöntemler çeşitli olmakla birlikte bu yöntemlerin ortak noktası organik maddelerin işlenerek enerjiye dönüşmesinin sağlanmasıdır. Günümüzde enerjinin temiz ve geri dönüştürülebilir/sürdürülebilir kaynaklardan elde edilmesi esasına dayanan bu yöntemler ile çeşitli doğal kaynakların dönüşümü sağlanır. Dönüşüm için gerekli çevrim yöntemlerini şöyle sıralayabiliriz:
- Esterleşme Reaksiyonu
- Biyofotoliz
- Hidroliz
- Gazlaştırma
- Fermantasyon
- Doğrudan Yakma
- Piroliz
- Havasız Çürüme
Çevrim Yöntemleri
Farklı kaynakların çeşitli yöntemler ile işlenmesi ile çeşitli enerji kaynakları oluşturulur. Kaynak ve çevrim usulüne göre elde edilen enerji verici madde ve kullanım alanları da oldukça geniştir.
- Havasız çürütme yöntemiyle orman atıkları biyogaza dönüştürülerek elektrik üretimi ve ısınmada kullanılır.
- Piroliz yöntemi ile tarım atıkları etanole dönüşür ve ısınma ile ulaşım araçlarında değerlendirilir.
- Doğrudan yakma yöntemi ile enerji bitkileri hidrojene dönüşerek ısınmada faydalanılır.
- Fermantasyon-Havasız çürütme yöntemi ile hayvansal atıklar metana dönüştürülerek ulaşım araçları ve ısınmada kullanılır.
- Gazlaştırma usulü ile organik çöpler metanole dönüştürülerek uçaklarda faydalanılmaktadır.
- Hidroliz yöntemi ile algler sentetik yağa dönüştürülür ve roketlerde değerlendirilir.
- Biyofotoliz usulü ile enerji ormanları motorine dönüşür ve ürün kurutmada kullanılır.
- Esterleşme reaksiyonu yöntemi ile de bitkisel ve hayvansal yağlar işlenerek motorine dönüştürülerek ulaşım araçları, seracılık ve ısınmada faydalı olmaktadır.
Dünyada En Çok Biyogaz Üreten Ülkeler
Dünyada birçok ülke biyogaz üretimine geçerek, enerji kaynaklarında farklılık yaratmaya başlamıştır. Bunlardan Hindistan ve Çin bu konuda en çok yatırım yapan ülkelerdir. Enerji ihtiyaçlarının neredeyse %9’unu biyogazdan karşılamaktadırlar. Ayrıca bu konuda yatırımlara başlayan ülkeler de vardır. Brezilya, Kanada, İsviçre ve Almanya, son zamanlarda yaptıkları biyogaz yatırımları ile gündeme gelmişlerdir. Biyogaz, fosil yakıtın yarattığı çevre zararlarına kıyas ile çok daha yararlıdır. Yenilenebilir enerji kaynakları artmaya devam ettiği sürece, dünya için umut ışığı yanmaya devam edecektir.
Biyogaz önemini net bir şekilde görebileceğiniz bu çalışmaya mutlaka göz atın: Dünya’da Biyogaz ve Türkiye Açısından Önemi
Türkiye’de Biyoenerji Kaynakları
Türkiye biyoenerji kaynaklarının başında biyokütle enerji santralleri gelmektedir. Biyokütle enerji santralinde bitkisel ya da hayvansal fark etmeksizin tüm organik atıklar yakılarak elektrik enerjisi üretilir. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı’nın açıklamasına istinaden; ülkemiz biyokütle atık potansiyelinin yaklaşık 8,6 milyon ton petrole eşdeğer olduğu tahmin edilmektedir. Kaynağı işe yaramayan atıklar olduğundan dönüştürülebilir bir enerji şeklidir. Türkiye’nin başlıca biyoenerji santralleri şunlarıdır:
- Odayeri Çöp Gazı Santrali
- Mamak Çöplüğü Biyogaz Tesisi
- Çadırtepe Biyokütle Sanrali
- Sofulu Çöplüğü Biyogaz Santrali
- Kömürcüoda Çöplüğü Biyogaz Santrali
- Bağfaş Gübre Fabrikası Biyogaz Santrali
- Hamitler Çöplüğü Biyogaz Santrali
- Avdan Biyogaz Tesisi
- Modern Biyokütle Enerji Santrali
- Afyon Biyogaz Enerji Santrali
Biyoenerji Faydalı mı?
Hava kirliliği ve toplum sağlığı açısından olumlu etkileri olan biyoenerjinin pek çok faydası vardır. Kaynak tükenmesi problemi olmadığından sürdürülebilir bir yerli üretim imkânı oluşturur. Bu yönüyle dışa bağımlılığı da engellemektedir.
Biyoenerji santral kurulumu diğer pek çok enerji santraline oranla daha ekonomiktir. Çevremizdeki atık madde miktarını azaltır. Organik maddelerin sürekliliğinden dolayı tükenmeyecek bir kaynaktır. Kömür ve petrole göre ucuz bir yöntemdir. Doğadaki yıkıma minimum etkisi vardır. Bölgesel olarak kalkınma sağlayarak istihdamı artırır. Böylece göçün önemli unsurlarından işsizliğin de önüne geçilebilir. Enerji verici yağlı tohum tarımının gelişmesine katkı sağlar. Enerji kaynaklarının santrale taşınması ve işlenmesi ise biyoenerji üretiminin olumsuz yanlarından biridir. Üretilen elektrik enerjisi de diğer kaynaklara kıyasla daha düşük verimliliktedir. Çok fazla su kullanımı gerektirmektedir. Çöp yakılarak enerji elde edilmesi gibi durumlarda çevresel olumsuzluklar yaşanabilir.
Tüm bu özellikleri ile geleceğe yatırım yapan her ülkenin planlamasında yer alan biyoenerji üretimi gelişmiş ülkelerde hızla hayata geçirilerek toplum sağlığı ve milli servetin korunmasında önemli bir yer tutmaktadır.
Enerji kaynakları hakkında genel bir bilgiye sahip olmak isterseniz; Enerji Kaynakları Nelerdir ve Kaç Farklı Enerji Kaynağı Kullanılıyor? yazımıza göz atabilirsiniz.