Günümüzde, hızlı nüfus artışı, kentleşmenin yaygınlaşması ve teknolojinin ilerlemesi gibi gelişmelerin etkisiyle hızla artmakta olan katı atık miktarı en önemli kentsel sorunlardan birisi haline gelmiştir. Katı atıkların çevreye olumsuz etkilerinin mimimize edilerek ekonomik yöntemlerle bertaraf edilmesi giderek daha da önem kazanmaktadır. Bu durum, konuyla ilgili yapılan bilimsel araştırmaların gün geçtikçe yaygınlaşması sonucunu doğurmaktadır. Katı atık depolama alanlarında oluşan depo gazlarından metan gazı (CH4) ve karbondioksit küresel ısınmaya sebep olan en önemli sera gazlarıdır. Metan gazının içerdiği yüksek enerji potansiyeli son yıllarda bu gazdan enerji üretilmesi ile ilgili çalışmaları artırmıştır. Bu tez çalışmasında, evsel atıklardan enerji üretimi konusu detaylı olarak açıklanmış ve Isparta'da faaliyet gösteren Isparta Biyokütle Enerji Santrali örnek olarak incelenmiştir. Çalışmanın birinci bölümünde, katı atık derecelendirmesi anlayışı çerçevesinde katı atık kavramı incelenmiş, depo gazı üretimi, depo gazının hesaplanması ve gazdan enerji üretimi ile ilgili temel bilgiler ortaya konulmuştur. İkinci bölümde, Literatür özeti vekatı atıklar içindeki bileşenlerin fiziksel, termokimyasal ve biyokimyasal süreçlerle başka ürünlere veya enerjiye dönüştürülmesi incelenmiştir. Üçüncü bölümde, Türkiye'de depo gazından elektrik üretimi, genelindeki atıklar ve Sera gazı emisyonlarıizah etmiştir. Dördünçü bölümde ise örnek olarak seçilen Isparta Biyokütle Enerji Santrali katı atık depolama alanında oluşacak metan gazı potansiyeli araştırılmıştır. Bu amaçla söz konusu alanda 2005-2027 yılları arasında oluşacak katı atık miktarı tahmini olarak hesaplanmıştır. Daha sonra, Katı atık miktarına bağlı olarak oluşacak depo gazı potansiyeli USEPA LandGEM matematiksel modeli kullanılarak tahmin edilmiştir. Biyokütle Enerji Santralleri kurulması ve depo gazından enerji üretimi yerel yönetimlere hem çevre problemi oluşturan katı atıkların bertafında ekonomik bir yöntem sunmakta hem de çevreye zararlı gazların azaltılması yönünde faydalı olmaktadır. Ayrıca, evsel katı atıklardan sağlanan enerjinin özellikle yerel enerji ihtiyacını karşılamada önemli bir potansiyeli bulunmaktadır. Anahtar Kelimeler: Katı atık, depo gazı, metan gazı, enerji üretimi
The rapidly increasing amount of solid wastes, with the effect of rapid increase of population, urbanization and technological developments, has become one of the most important civic problems. Elimination of solid wastes by using economic methods and minimizing negative effects on environment are becoming more and more important. As a result of this situation, the number of scientific studies about this subject is increasing day by day. Methane (CH4) and carbondioxyde, originated from solid waste landfill areas, are the most important greenhouse gases which cause the global warming. Since the methane has a high energy potential, the number of studies about using this gas as a source of energy production has increased recently. In this study, the subject of producing energy from municipal solid wastes is studied in detail and Isparta Biomass Energy Power Plant installed in Isparta Province of Turkey is taken as an example power plant. In the first part of the study, the concept of solid wastes is studied in the context of solid waste hierarchy model. Also the basics of production of landfill gas, calculation of landfill gas production capacity and energy production from landfill gas are mentioned. In the second part,Literature summary and transformation of solid waste components into energy and other products by using physical, thermochemical and biochemical processes is explained. In the third part, Electricity production from storage gas in Turkey, Wastes and green house gas emissions areelucidated. In the fourth part, methane gas potential of Isparta Biomass Energy Power Plant landfill gas area was searched. For this purpose, the potential solid waste amount that is going to be accumulated in the landfill area in 2005 – 2027 period was estimated. Then, landfill gas potential depending on solid waste amount was approximated by using USEPA LandGEM mathematical model. Establishing biomass energy power plants and producing energy from landfill gas provide local governments an economical method for the elimination of solid wastes which is an environmental problem and as well as decreasing the amount of gases that are harmful to the environment. Moreover, the energy produced from municipal solid wastes has an important potential of fulfilling local energy needs. Keywords: Solid waste, landfill gas, methane, energy production
Tez (Yüksek Lisans) - Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Enerji Sistemleri Mühendisliği Anabilim Dalı, 2017.
Kaynakça var.
Günümüzde, hızlı nüfus artışı, kentleşmenin yaygınlaşması ve teknolojinin ilerlemesi gibi gelişmelerin etkisiyle hızla artmakta olan katı atık miktarı en önemli kentsel sorunlardan birisi haline gelmiştir. Katı atıkların çevreye olumsuz etkilerinin mimimize edilerek ekonomik yöntemlerle bertaraf edilmesi giderek daha da önem kazanmaktadır. Bu durum, konuyla ilgili yapılan bilimsel araştırmaların gün geçtikçe yaygınlaşması sonucunu doğurmaktadır. Katı atık depolama alanlarında oluşan depo gazlarından metan gazı (CH4) ve karbondioksit küresel ısınmaya sebep olan en önemli sera gazlarıdır. Metan gazının içerdiği yüksek enerji potansiyeli son yıllarda bu gazdan enerji üretilmesi ile ilgili çalışmaları artırmıştır. Bu tez çalışmasında, evsel atıklardan enerji üretimi konusu detaylı olarak açıklanmış ve Isparta'da faaliyet gösteren Isparta Biyokütle Enerji Santrali örnek olarak incelenmiştir. Çalışmanın birinci bölümünde, katı atık derecelendirmesi anlayışı çerçevesinde katı atık kavramı incelenmiş, depo gazı üretimi, depo gazının hesaplanması ve gazdan enerji üretimi ile ilgili temel bilgiler ortaya konulmuştur. İkinci bölümde, Literatür özeti vekatı atıklar içindeki bileşenlerin fiziksel, termokimyasal ve biyokimyasal süreçlerle başka ürünlere veya enerjiye dönüştürülmesi incelenmiştir. Üçüncü bölümde, Türkiye'de depo gazından elektrik üretimi, genelindeki atıklar ve Sera gazı emisyonlarıizah etmiştir. Dördünçü bölümde ise örnek olarak seçilen Isparta Biyokütle Enerji Santrali katı atık depolama alanında oluşacak metan gazı potansiyeli araştırılmıştır. Bu amaçla söz konusu alanda 2005-2027 yılları arasında oluşacak katı atık miktarı tahmini olarak hesaplanmıştır. Daha sonra, Katı atık miktarına bağlı olarak oluşacak depo gazı potansiyeli USEPA LandGEM matematiksel modeli kullanılarak tahmin edilmiştir. Biyokütle Enerji Santralleri kurulması ve depo gazından enerji üretimi yerel yönetimlere hem çevre problemi oluşturan katı atıkların bertafında ekonomik bir yöntem sunmakta hem de çevreye zararlı gazların azaltılması yönünde faydalı olmaktadır. Ayrıca, evsel katı atıklardan sağlanan enerjinin özellikle yerel enerji ihtiyacını karşılamada önemli bir potansiyeli bulunmaktadır. Anahtar Kelimeler: Katı atık, depo gazı, metan gazı, enerji üretimi
The rapidly increasing amount of solid wastes, with the effect of rapid increase of population, urbanization and technological developments, has become one of the most important civic problems. Elimination of solid wastes by using economic methods and minimizing negative effects on environment are becoming more and more important. As a result of this situation, the number of scientific studies about this subject is increasing day by day. Methane (CH4) and carbondioxyde, originated from solid waste landfill areas, are the most important greenhouse gases which cause the global warming. Since the methane has a high energy potential, the number of studies about using this gas as a source of energy production has increased recently. In this study, the subject of producing energy from municipal solid wastes is studied in detail and Isparta Biomass Energy Power Plant installed in Isparta Province of Turkey is taken as an example power plant. In the first part of the study, the concept of solid wastes is studied in the context of solid waste hierarchy model. Also the basics of production of landfill gas, calculation of landfill gas production capacity and energy production from landfill gas are mentioned. In the second part,Literature summary and transformation of solid waste components into energy and other products by using physical, thermochemical and biochemical processes is explained. In the third part, Electricity production from storage gas in Turkey, Wastes and green house gas emissions areelucidated. In the fourth part, methane gas potential of Isparta Biomass Energy Power Plant landfill gas area was searched. For this purpose, the potential solid waste amount that is going to be accumulated in the landfill area in 2005 – 2027 period was estimated. Then, landfill gas potential depending on solid waste amount was approximated by using USEPA LandGEM mathematical model. Establishing biomass energy power plants and producing energy from landfill gas provide local governments an economical method for the elimination of solid wastes which is an environmental problem and as well as decreasing the amount of gases that are harmful to the environment. Moreover, the energy produced from municipal solid wastes has an important potential of fulfilling local energy needs. Keywords: Solid waste, landfill gas, methane, energy production