Doğal kaynak suyu şişeleme tesisinde üretim süreçlerinin, nihai ürünlerinin ve atıklarının yaşam döngüsü analizi
Life cycle analysis of production processes, end products and waste in natural spring water bottling plant
Yazar: BURAK YILDIRIM
Danışman: PROF. DR. ERGÜN YILDIZ
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering
Dizin: Sürdürülebilir çevre = Sustainable environment ; Yaşam döngüsü = Life cycle ; Çevre kaynak envanterleri = Environmental resources inventories ; Çevresel etki = Environmental impact ; Çevresel etki değerlendirme = Environmental impact assesment

Özet:
Amaç: Bu çalışma, Erzurum'da faaliyet gösteren bir doğal kaynak suyu şişeleme tesisinin çevreye etkilerini mevcut durumda ve çeşitli senaryolarda analiz ederek karşılaştırmak ve çevre performanslarını değerlendirmek amacıyla gerçekleştirilmiştir. Çalışma kapsamında, fabrikadan alınan veriler kullanılarak yaşam döngüsü analizi yapılmıştır.
Yöntem: Bu çalışmada, tesisten çevresel envanter bilgileri toplanıp CML 2001 – Jan. 2016 çevresel etki kategorizasyon metodolojisine göre yaşam döngüsü analizi yazılımıyla, tesisin küresel ısınma potansiyeli, abiyotik kaynak tükenme potansiyeli, asidifikasyon potansiyeli, ötrofikasyon potansiyeli, ozon tabakası bozulma potansiyeli ve insan toksisitesi potansiyeli etki kategorilerinde çevreye yaptığı etkiler hem mevcut durum hem de çeşitli senaryolar için hesaplanmıştır.
Bulgular: Bu çalışmada öncelikle sistemin mevcut durumu için yaşam döngüsü analizi yapılmış, ardından çeşitli senaryolar belirlenmiş ve etki analizleri açısından yaşam döngüsü analizleri karşılaştırılmıştır. Hammadde alımı, nakliyesi, üretim aşamaları, kullanımı ve atık senaryolarını içeren sistem sınırı beşikten mezara olarak belirlenmiştir. Yapılan değerlendirmeye göre, etki kategorileri, Abiyotik Fosil Kaynak Tüketimi 2269,436 kWh, Asidifikasyon Potansiyeli 1,506 kg SO2 eşdeğeri, Ötrofikasyon Potansiyeli 0,1124 kg Fosfat eşdeğeri, Tatlı Su Ekotoksisitesi Potansiyeli 1,377 kg DCB eşdeğeri, Küresel Isınma Potansiyeli 409,563 kg CO2 eşdeğeri, İnsan Toksisitesi Potansiyeli 23,365 kg DCB eşdeğeri, Deniz Toksisitesi Potansiyeli 42692,13 kg DCB eşdeğeri, Ozon Tabakasının Bozulma Potansiyeli 3,73E-11 kg CFC-11 eşdeğeri, Fotokimyasal Ozon Üretimi Potansiyeli 0,1125 kg Etilen eşdeğeri, Toprakta Ekotoksisite Potansiyeli 2,444 kg DCB eşdeğeri olarak bulunmuştur.
Sonuç: Çalışma sonuçları, tesisin mevcut durumu ve senaryolar için çevresel etki kategorilerine göre incelenmiş ve karşılaştırmalar yapılmıştır. Sistemin elektrik ihtiyacını güneş paneli ve rüzgâr türbini enerjilerinden karşıladığında, pet preform ağırlığına göre hafif olanının seçilmesi durumunda çevresel performansının artacağı ve CO2 emisyonlarının azaldığı görülmüştür. Geri dönüşüm senaryosunda ise elektrik kaynağının güneş panel veya rüzgâr türbin enerjisinden karşılanması ve tesis bünyesinde işletilmesi durumunda çevresel performansın arttığı görülmüştür.

Abstract:
Purpose: This study aims to analyze and compare the environmental impacts of a natural resource water bottling plant currently operating in Erzurum, both in its current state and under various scenarios, in order to evaluate its environmental performance. The study utilized data collected from the factory to conduct a life cycle analysis.
Method: In this study, environmental inventory information was collected from the facility and using the CML 2001-Jan. 2016 environmental impact categorization methodology, the life cycle analysis software was used to calculate the facility's impact on global warming potential, abiotic depletion potential, acidification potential, eutrophication potential, ozone depletion potential and human toxicity potential, in terms of environmental effects, for both current state and various scenarios.
Findings: In this study, first of all, life cycle analysis was made for the current state of the system, then various scenarios were determined and life cycle analysis were compared in terms of impact analysis. The system boundary, which includes raw material purchase, transportation, production stages, use and waste scenarios, has been determined as cradle to grave. According to the evaluation, the impact categories Abiotic Fossil Depletion 2269,436 kWh, Acidification Potential 1.506 kg SO2 equivalent, Eutrophication Potential 0.1124 kg Phosphate equivalent, Freshwater Aquatic Ecotoxicity Potential 1,377 kg DCB equivalent, Global Warming Potential 409,563 kg CO2 equivalent, Human Toxicity Potential 23,365 kg DCB equivalent, Marine Aquatic Ecotoxicity Potential 42692.13 kg DCB equivalent, Ozone Layer Depletion Potential 3.73E-11 kg CFC-11 equivalent, Photochemical Ozone Creation Potential 0.1125 kg Ethylene equivalent, Terrestric Ecotoxicity Potential 2,444 kg DCB equivalent were found. 
Results: The study results were analyzed and comparisons were made according to the environmental impact categories for the current state of the facility and scenarios. It has been seen that when the system meets its electricity needs from solar panel and wind turbine energies, its environmental performance will increase and CO2 emissions decrease if the lighter one is selected according to the weight of the pet preform. In the recycling scenario, it has been seen that environmental performance increases if the electricity source is met from solar panel or wind turbine energy and operated on site.