Yazar "Kasap, Zahide" seçeneğine göre listele

Listeleniyor 1 - 1 / 1
  • Küçük Resim Yok
    Öğe
    Tek ve iki aşamalı biyogaz tesisleri için teknik ve ekonomik yönden bir karşılaştırma
    (Bursa Teknik Üniversitesi, 2025) Kasap, Zahide; Öztürk, Samet
    Fosil yakıtların tükenme tehlikesi ve artan enerji talebi, yenilenebilir enerji kaynaklarının önemini artırmaktadır. Biyokütlelerin enerji üretiminde kullanılması, bu soruna çözüm sağlamakta ve yenilenebilir enerji kaynakları arasında yer alan biyogaz sistemleri öne çıkmaktadır. Biyogaz, atık yönetimi ve enerji üretimini birleştiren, çevre dostu ve işletim sırasında karbon nötr bir enerji kaynağıdır. Tek ve iki aşamalı biyogaz tesisleri, biyokimyasal süreçlerin işleyiş biçimine göre farklılık gösterir. Tek aşamalı biyogaz tesislerinde, tüm biyokimyasal süreçler (hidroliz, asit oluşumu ve metanlaşma) aynı reaktörde gerçekleşir. İki aşamalı tesislerde ise bu süreçler farklı reaktörlerde ayrıştırılarak, süreç verimliliği ve gaz üretim kapasitesi artırılır. Bu çalışmada, tek ve iki aşamalı biyogaz sistemleri teknik ve ekonomik açıdan karşılaştırılmıştır. Üç senaryoda günlük 200 ton atık girişi için biyogaz üretimi, elektrik potansiyeli, kurulu güç, maliyet ve iç kârlılık analiz edilmiştir. Senaryolar yalnızca büyükbaş atığı, büyükbaş ve tavuk atığı ve büyükbaş ve tavuk ve meyve ve sebze atıklarını kapsamaktadır. Tek ve iki aşamalı tesislerin biyogaz üretim potansiyelleri sırasıyla yalnızca büyükbaş için 2.730.744 ve 3.003.819 m³/yıl; büyükbaş ve tavuk için 4.044.152 ve 4.448.567 m³/yıl; büyükbaş, tavuk, meyve ve sebze için 8.568.650 ve 9.425.515 m³/yıl şeklinde hesaplanmıştır. Bu biyogazdan elde edilen elektrik üretimleri ise sırasıyla 6.922, 7.615, 9.863, 10.849, 19.860 ve 21.846 MWh/yıl'dır. Tesislerin toplam kurulu güçleri ise tek aşamalı ve iki aşamalı olarak sırasıyla 0,8 ve 0,9; 1,2 ve 1,3; 2,4 ve 2,7 MWh olarak hesaplanmıştır. Ekonomik analizlerde tesislerin yatırım maliyetleri (CAPEX) tek ve iki aşamalı olarak sırasıyla 2,3, 2,5; 3,3, 3,6; 6,6 ve 7,3 Milyon Euro'dur. Ortalama yıllık gelirler ise 0,9, 0,1; 1,3, 1,4; 2,4 ve 2,6 Milyon Euro olarak hesaplanmıştır. Yıllık giderler sırasıyla 0,16; 0,18 ve 0,20 Milyon Euro'dur. Ortalama nakit akışı ise sırasıyla 0,78, 0,84; 1,09, 1,19; 2,18 ve 2,42 Milyon Euro'dur. İç kârlılık oranları %22,6, %22,22, %22,22, %21,89, %21,97 ve %22,29 olup tüm tesislerin geri ödeme süreleri yaklaşık 4 yıl olarak hesaplanmıştır. Sonuçlar, iki aşamalı büyükbaş, tavuk, meyve ve sebze atıklarını içeren tesisin en yüksek verime ve ekonomik faydaya sahip olduğunu göstermektedir. Bu tesis, yüksek yatırım maliyetine rağmen geri ödeme süresi diğer senaryolarla aynı olup enerji üretimine ve sürdürülebilir enerji hedeflerine en büyük katkıyı sağlamaktadır. Aynı tür hammaddeli tek ve iki aşamalı tesisler kıyaslandığında iki aşamalı tesislerin daha verimli olduğu görülmektedir.