Tarımsal atıkların enerji potansiyellerinin öngörülmesi
Forecasting the energy potential of agricultural wastes
Yazar: ENES ADIGÜZEL
Danışman: DOÇ. DR. EZGİ BAYRAKDAR ATEŞ
Yalova Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Enerji Sistemleri Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences

Özet:
Sürdürülebilir enerji üretimi ve tedariği ülkelerin enerji üretim politikalarının temelini oluşturmaktadır. Bu üretim politikaları oluşturulurken ilgili enerji kaynağının potansiyelinin öngörülmesi enerji üretim, iletim, dağıtım ve depolama gibi adımlarının da planlanarak her aşamada sürdürülebilirliğin ve kontrolün sağlanmasını kolaylaştırmaktadır. Temiz ve sürdürülebilir enerji üretiminde ülkemiz gibi biyoçeşitlilik potansiyeli yüksek ülkelerde biyokütle ön plana çıkmaktadır. Enerji alanındaki öngörü çalışmalarında yeni nesil enerji teknolojilerinden farklı örneklerle karşılaşılsa da özellikle ülkemiz için biyokütle temelli öngörü çalışmalarının geçmişi çok da eskiye dayanmamaktadır. Bu alanda sektöre yol gösterecek öncü çalışmalara olan ihtiyaç sebebiyle bu tez çalışmasında tarımsal ürünlerle ilgili hem öngörü hem de enerji potansiyellerinin incelenmesi yönünde bir çalışma yapılmıştır. Öncelikle kullanılacak tarımsal ürünler seçilmiştir. Tercih edilen tarımsal ürünlerin yıllara göre üretim miktarları için literatürdeki verileri kullanılmıştır. Daha sonra da tarımsal ürünlerin yıllık üretim miktarlarını etkileyen faktörler uzman görüşü de alınarak belirlenmiştir. Bu faktörlerin yıllara göre değerleri de yine literatürden bulunmuştur. Tüm bağımlı ve bağımsız değişkenler saptandıktan sonra Jamovi programı yardımıyla doğrusal regresyon analizi yapılmıştır. Doğrusal analiz sonucunda önce mevcut yıllar ait bir denklem elde edilmiştir. Elde edilen mevcut denklem yine Jamovi programı yardımıyla fonksiyon oluşturulup gelecek yıllara ait üretim miktarının öngörüsü yapılmıştır. Öngörüsü yapılan üretim miktarı üzerinden gerekli dönüşüm eşitlikleri kullanılarak tarımsal ürünlerin gelecek yıllara ait atık miktarları hesaplanmıştır. Hesaplanan atık miktarları üzerinden direkt yakma hesaplanarak bir enerji potansiyeli elde edilmiştir. Yine aynı şekilde hesaplamalar yapılarak bu sefer biyogaz üretimi için değerler hesaplanmıştır. Yapılan hesaplamalar sonucunda doğrudan yakma işleminin biyogaz üretimi ile karşılaştırıldığında enerji potansiyeli açısından daha verimliği olacağı tespit edilmiştir.

Abstract:
Sustainable energy production and supply constitute the basis of the energy production policies of countries. Predicting the potential of the relevant energy source while creating these production policies facilitates the planning of steps such as energy production, transmission, distribution and storage, and ensuring sustainability and control at every stage. In clean and sustainable energy production, biomass comes to the forefront in countries with high biodiversity potential such as our country. Although different examples of new generation energy technologies are encountered in foresight studies in the field of energy, biomass-based foresight studies, especially for our country, do not date back to a long time. Due to the need for pioneering studies that will guide the sector in this field, in this thesis, a study has been carried out to examine both forecasting and energy potentials of agricultural products. Firstly, the agricultural products to be used were selected. The data in the literature were used for the annual production amounts of the preferred agricultural products. Then, the factors affecting the annual production amounts of agricultural products were determined by taking expert opinion. The values of these factors according to years were also found from the literature. After all dependent and independent variables were determined, linear regression analysis was performed with the help of Jamovi program. As a result of the linear analysis, an equation for the current years was first obtained. The current equation obtained is again formed as a function with the help of Jamovi program and the production amount of the future years is predicted. By using the necessary conversion equations over the predicted production amount, the waste amounts of agricultural products for the next years were calculated. An energy potential was obtained by calculating direct incineration over the calculated waste amounts. Again, calculations were made in the same way and values for biogas production were calculated this time. As a result of the calculations, it was determined that direct incineration would be more efficient in terms of energy potential compared to biogas production.