GAP bölgesinde yaygın biyokütle kaynaklarından biyopelet ve biyokömür eldesi
Obtaining biopelet and biocal from common biomass sources in the GAP region
Yazar: KEVSER KUTUPLA KISE
Danışman: DOÇ. DR. MUSTAFA ASLAN ; DOÇ. DR. MUSTAFA BOYRAZLI
Harran Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Enerji = Energy
Dizin: Biyokömür = Biochar ; Karbonlaştırma = Carbonization ; Kömür = Coal ; Piroliz = Pyrolysis

Özet:
Geçmiş yıllara göre enerji tüketiminin %40'a ulaştığı günümüzde, enerjinin %80'i fosile dayalı üretim tesislerinden sağlanmaktadır. Fosil kaynakların kullanımı her geçen gün iklim değişikliğine neden oluyor. Küresel iklim değişikliğinin ana sebebinin, dünyanın ısısını koruyan sera gazlarının salınımında insan faaliyetleri olduğu tespit edilmiştir. Aralık 2015'te Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi 21. Taraflar Konferansı'nda 195 ülke tarafından kabul edilen Paris Anlaşması, iklim değişikliğine karşı küresel mücadelede tarihi bir dönüm noktası oldu. Bu anlaşma; İklim değişikliğini azaltmayı, sıcaklığı sabit tutmayı ve hatta düşürmeyi amaçlıyordu. Bu tez çalışmasında, karbon ayak izini azaltmak ve karbon emisyonlarını azaltmak için bazı organik atık ürünlerin pirolizi gerçekleştirilmiştir. Evlerde yakıt olarak kullanılabilecek ve metal üretim sektöründe fosil yakıtların yerine geçebilecek bir ürün elde edilmeye çalışılmıştır. Bu amaçla prina (zeytin posası), pamuk sapları, mısır sapları, hayvansal atıklar, çam talaşı, arıtma çamuru ve yer fıstığı kabuğu gibi organik atıklar kullanılarak biochar elde edilmeye çalışılmıştır. 200, 310, 340 ve 370 °C'de (bazı örnekler 800 °C'ye kadar) 30 dakika süreyle gerçekleştirilen piroliz işlemleri sonucunda elde edilen karbonize ürünlerin karbon, kükürt ve sürücü içerikleri incelenmiş ve kalorifik değerleri değerler bu gaza bağlı olarak oluşur. Ayrıca TG/DTA analizleri de yapılmakta ve hangi yükseklikten ne kadar kütlenin muhafaza edilmesi amaçlanmaktadır. TGA analizine göre tüm organik materyallerin karbonizasyonunda belirli bir verim elde edilmiş ancak en iyi sonuç pirinanın (prina) 340°C'de tutulması sonucunda yaklaşık %60 oranında kütle kaybı olmuştur, kalorifik değeri ise 6798 cal/g olarak ölçüldü.

Abstract:
Today, where energy consumption has increased by 40% compared to previous years, 80% of the energy comes from fossil-based production facilities. The use of fossil resources causes climate change every day. It has been determined that the main cause of global climate change is human activities in the emission of greenhouse gases that protect the world's heat. The Paris Agreement, adopted by 195 countries at the 21st Conference of the Parties to the United Nations Framework Convention on Climate Change in December 2015, has been a historic turning point in the global fight against climate change. This agreement; It aims to reduce climate change, keep the temperature increase constant or even reduce it. In this thesis, pyrolysis of some waste organic materials was carried out in order to reduce the carbon footprint and reduce carbon dioxide emissions. It has been tried to obtain a product that can be used both as a fuel at home and as a substitute for fossil fuels in the metal production sector. For this purpose, biochar was tried to be obtained by using organic wastes such as pomace (olive pulp), cotton stalks, corn stalks, animal wastes, pine sawdust, sewage sludge and peanut shells. The carbon, sulfur and hydrogen contents of the carbonized products obtained as a result of the pyrolysis processes carried out for 30 min at the reaction temperatures of 200, 310, 340 and 370 °C (some samples up to 800 °C) were examined and their calorific values were found depending on these components. In addition, TG/DTA analyzes were also carried out to determine how much mass loss they had at which temperature. According to TGA analyses, a certain amount of efficiency was obtained in the carbonization of all organic materials, but the best result was obtained by keeping the olive pomace (pomace) at 340°C, resulting in a mass loss of approximately 60%, while its calorific value was measured as 6798 cal/g.