Aspir yağı etil esteri ve yaşam döngüsü değerlendirmesi
Safflower oil ethyl ester and life cycle assessment
Yazar: ASLI İŞLER
Danışman: PROF. DR. FİLİZ KARAOSMANOĞLU
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2012
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering
Dizin: Aspir = Safflower ; Biyodizel = Biodiesel ; Biyokütle enerjisi = Biomass energy ; Esterler = Esters ; Esterleşme = Esterification ; Etanol = Ethanol ; Çevresel etki = Environmental impact ; Çevresel özellikler = Environmental properties

Özet:
Yenilenebilir enerji kaynaklarının ısı-güç üretimi ve ulaşım sektörlerindeki payının giderek arttığı günümüzde biyoyakıtlar sürdürülebilir kalkınmanın temel öğelerinden biri olan çevre dostu yakıtların başında gelmektedir. Birinci kuşak biyoyakıtlar arasında ticari başarıyı yakalamış bir motor biyoyakıtı olan biyodizel mevcut standartlara göre yağ asidi metil esterleri olarak tanımlanmaktadır, ancak biyoyakıtların gelişim sürecinde yağ asidi etil esterlerinin de özellikle esnek yakıtlı taşıt uygulamaları paralelinde ikinci kuşak motor biyoyakıtı olarak yer bulacağı öngörülmekte ve bu konuda yoğun olarak Ar-Ge çalışmaları yürütülmektedir. Bunun yanısıra, motor biyoyakıtlarının çevresel etkileri incelenmekte ve biyoyakıtların kaynaktan son kullanıma dek temiz teknolojiler ile üretim ve kullanımı önem kazanmakta, bu konuda yaşam döngüsü değerlendirme çalışmaları yapılmaktadır. Bu çalışmanın ilk bölümünde Türkiye kökenli aspir yağı ve şeker pancarı biyoetanolü transesterifikasyon reaksiyonu koşullarının belirlenmesi, aspir yağı etil esterinin, aspir yağı etil esteri katkılı motorin ve kırsal motorinlerin yakıt özelliklerinin saptanması amaçlanmış ve alternatif motorin adayları sunulmuştur. Çalışmanın ikinci bölümünde ise Türkiye kökenli aspir yağı etil esterinin yaşam döngüsü değerlendirmesi yapılmış ve aspir yağı etil esterinin çevresel etkileri aspir yağı metil esteri ve motorinin çevresel etkileri ile karşılaştırılarak aspir yağı etil esterinin çevresel katkı ve avantajları ilk kez ortaya konulmuştur.

Abstract:
The share of the renewable energy resources in the heat-power generation and transportation sectors is increasing day by day and biofuels, as one of the main elements of the sustainable development, appear to be one of the most important environmentally friendly fuels, today. Biodiesel, as a commercially used first generation engine biofuel, is defined as fatty acid methyl esters according to the existing standards, but in parallel with the development process of biofuels and application of vehicles with flexible fuels, it is expected that ethyl esters will take part as second generation engine biofuels and will gain increasing importance. Research and development studies are carried out intensively on this issue. In addition, the environmental effects of engine biofuels are often analysed and the importance of production and using the biofuels from cradle to grave with environmentally friendly green technologies are gaining importance, the number of life cycle assessment studies on this topic is increasing. The main aim of the first part of this study is to define the reaction conditions for Turkey originated safflower oil and sugar beet bioethanol transesterification reaction and determine the fuel properties of the safflower oil ethyl ester, safflower oil ethyl ester blended diesel and rural diesel fuels and alternative diesel fuels are presented. In the second part of this study, life cycle assessment of safflower oil ethyl ester is carried out and the environmental advantages and contribution of safflower oil ethyl ester are presented with the comparison of environmental effects of safflower oil ethyl ester, safflower oil methyl ester and diesel fuel for the first time.