Fındık zurufu atığından yakıt briketi elde edilmesi ve brikete ait bazı özelliklerin belirlenmesi

Ülkemizin kalkınmasında önemli bir sorun olan artan enerji ihtiyacının özellikle petrol ve doğal gaz gibi dışa bağımlı kaynaklarca karşılanmaya çalışılması, ülke ekonomisi üzerinde önemli bir yük oluşturmaktadır. Türkiye fosil kaynaklar açısından fakir bir ülke olmasına karşın, yenilenebilir enerji kaynakları potansiyeli bakımından zengin kaynaklara sahiptir. Karadeniz Bölgesi, fındık yetiştiriciliği ve buna bağlı olarak hasat ve harman işlemlerinden sonra geriye kalan atık/artıklarından dolayı önemli bir potansiyele sahiptir. Bu çalışmada, Samsun’da tarımsal faaliyetler sonucu açığa çıkan fındık zurufu atığı, yakıt briketi üretimi amacıyla kullanılmıştır. Kurutma işleminden sonra % 13-15 nem aralığına sahip tarımsal atıklar, 10 mm öğütme inceliği altında küçültülüp, 80 MPa sıkıştırma basıncında briketler elde edilmiştir. Fındık zurufu tarımsal atığı için elde edilen briketlerin ortalama alt ısıl değeri 4232 cal g-1 olarak elde edilmiştir. Briketlerin kül içeriği değeri; % 10.65, tumbler indeksi % 75.82, shatter indeksi % 95.82 ve birinci dakika sonunda su alma direnci % 91.52 olarak tespit edilmiştir.

Production and characterization of fuel briquette from hazelnut husk residues

Turkey’s energy status mainly depends on imported resources such as oil and natural gas. Such imported resources create extra load on the country’s economy and cause an important problem on its development. Despite being a poor country in terms of fossil fuel, Turkey has rich renewable energy sources. In this study, hazelnut husks were used as an agricultural residue after harvesting to obtain fuel briquette. The materials were firstly dried up to 13 – 15 % moisture content and grinded into 10 mm size, and then they were pressed under 80 MPa pressure in order to form briquettes. Heating values of hazelnut husk briquette was found to be 4232 cal g-1. Ash content was 10.65 %, while tumbler index, shatter index and water resistance were 75.82 %, 95.82 % and 91.52%, respectively.

Keywords:

Briquette, energy hazelnut husk, agricultural residue,

PDF

___

Akman, H.E., 2012. Yağ Gülü (Rosa damascena Mill.) Damıtma atıklarının briketlenmesi üzerine bir araştırma. Yüksek Lisans Tezi, Akdeniz Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 73s, Antalya.
Akpınar, O., K. Erdogan, Ş. Bostancı., 2009. Enzymatic production of xylooligosaccharide from selected agricultural wastes, Food and Bioproducts Processing, Cilt 87, 145-51.
Alibas, K., H. Ünal., 1995. Ülkemizde sap ve samanın enerji potansiyeli ve sap-saman yakıcıların çalısma prensipleri. Tarımsal Mekanizasyon 16. Ulusal Kongresi Bildiri Kitabı, S. 138-146, Bursa.
Ayamga, E.A., Kemausuor, F., Addo, A., 2015. Technical analysis of crop residue biomass energy in an agricultural region of Ghana. Resources, Conservation and Recycling, 96: 51–60. doi: 10.1016/j.resconrec.2015.01.007.
Chen, W.H., Peng, J. Bi, X.T., 2015. A state of the art review of biomass torrefaction, densification and applications. Renewable and Sustainable Energy Reviews 44: 847–866. doi: 10.1016/j.rser.2014.12.039.
Chouhan, K., Ladhe, Y., Upadhayay, V., 2014. Biomass a versatile fuel for energy and power generation. IOSR Journal of Mechanical and Civil Engineering (IOSR-JMCE) e-ISSN: 2278-1684, p-ISSN: 2320- 334X PP, Volume 7:08-11.
Demirel, B., Gürdil, G.A.K., 2014. Tarımsal faaliyetler sonucu açığa çıkan atık/artıkların katı biyoyakıt olarak değerlendirilmesi, Enerji Tarımı ve Biyoyakıtlar 4. Ulusal Çalıştayı Bildiriler Kitabı, 229-238, 28-29 Mayıs 2014, Samsun.
EN 14775, 2013 Solid biofuels - Determination of ash content.
EN 14918, 2013 Solid biofuels - Determination of calorific value.
EN 15210-2, 2013 Solid biofuels - Determination of mechanical durability of pellets and briquettes - Part 2: Briquettes.
García, R., Pizarro, C., Álvarez, A., Lavín, A.G., Bueno, J.L., 2015. Study of biomass combustion wastes. Fuel, 148: 152–159. doi:10.1016/j.fuel.2015.01.079.
Geller, H., 2002. Energy Revolution: Policies for a Sustainable Future, Island Pres, 276 s, Washington DC.
Gürdil, G.A.K., Demirel, B., Acar, M., Dok, M., 2014. Samsun’da tarımsal faaliyetler sonucu açığa çıkan bazı tarımsal atıklardan elde edilen briketlerin özellikleri, Enerji Tarımı ve Biyoyakıtlar 4. Ulusal Çalıştayı Bildiriler Kitabı, 123-130, 28-29 Mayıs 2014, Samsun.
İncekara, Ç.Ö., Oğulata, S.N., 2011. Enerji darboğazında ülkemizin alternatif enerji kaynakları. Sosyal ve Beşeri Bilimler Dergisi Cilt 3 (1): 1-10, ISSN: 1309-8012.
Kantarelis, E., Zabaniotou, A., 2009. Valorization of cotton stalks by fast pyrolysis and fixed bed air gasification for syngas production as precursor of second generation biofuels and sustainable agriculture. Bioresource Technology, 100 (2): 942- 947. doi:10.1016/j.biortech.2008.07.061
Karaca, C., Öztürk, H.H., Ekinci, K., 2016. Aydın ilinde bitkisel kökenli tarımsal biyokütle potansiyeli ve enerji üretimi amacıyla değerlendirilmesi, 2. Ulusal Biyoyakıtlar Sempozyumu, 47-56, 27-30 Eylül 2016, Samsun.
Karunanithy C., Wang Y., Muthukumarappan K., Pugalendhi S., 2012. Physiochemical characterization of briquettesmade from different feedstocks. Biotechnology Research International,Volume 2012, 1-12.
Kızılaslan N., Ünal, T., 2014. Türkiye ve Avrupa Birliği’nde Biyoyakıt. Türk Tarım ve Doğa Bilimleri Dergisi 2(1): 26–33. ISSN: 2148-3647.
Özçifçi, A., Özbay, G., 2013. Karabük Üniversitesi, Orman Fakültesi, orman endüstri mühendisliği bölümü, mobilya endüstrisi atıklarından katalitik piroliz yöntemi ile biyoyakıt üretimi. Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, Cilt 28(3): 473-479. ISSN: 1304 – 4915.
Öztürk, H.H., Ekinci, K., 2016. Türkiye’de biyokütleden elektrik üretimi: Mevcut durum ve beklentiler, 2. Ulusal Biyoyakıtlar Sempozyumu, 17- 26, 27-30 Eylül 2016, Samsun.
Polat, F., Aksu, T., 2009. Yenilenebilir enerji kaynağından potansiyel yem kaynağına giden yol: damıtık tahıllar i- damıtık tahılların elde edilişi ve nitelikleri. Atatürk Üniversitesi Veterinerlik Bilimleri Dergisi, Cilt: 4(3): 197-208. ISSN: 2147- 9615.
Prug, T., Christopher, F., Savin, L., 2005. Petrol ekonomisini değiştirmek, dünyanın durumu 2005 küresel güvenliği yeniden tanımlamak. TEMA Vakfı Yayınları, İstanbul, ss.125-153.
Skeie, R.B., Fuglestvedt, J., Berntsen, T., Lund, M.T., Myhre, G., Rypdal, K., 2009. Global temperature change from the transport sectors: historical development and future scenarios. Atmospheric Environment 43: 6260–6270. doi:10.1016/j.atmosenv.2009.05.025.
TMMOB Oda Raporu, 2014. Türkiye’nin enerji görünümü. Türkiye Makine Mühendisleri Odası. 3. Baskı, Ankara. Yayın No: MMO/616, ISBN: 978- 605-01-0626-8.
Topal, M., Arslan, E.I., 2008. Biyokütle enerjisi ve Türkiye. VII. Ulusal Temiz Enerji Sempozyumu, UTES’2008, 241-247, 17-19 Aralık, İstanbul.
TUİK, 2014. Türkiye İstatistik Kurumu, Geçerli adres URL: http://www.tuik.gov.tr/ (Erişim: 25.03.2014).
Ünal, H., Alibaş, K., 2002. Biyokütle enerji kaynağı olarak ayçiçeği sapının yakılması ve baca gazı emisyonlarının belirlenmesi. Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 16(2), 113-128.
Yaşam, 2015. Atıklara ait ısıl değerler. Geçerli adres URL: http://http://www.yasam.com.tr/liste_goster.asp?id= 37, (Erişim tarihi: 13.03.2015).
Yıldırım, R.G., 2003. Dünyada ve Türkiye’de biyokütle enerjisi, Yeni ve Yenilenebilir Enerji Kaynakları Sempozyumu, TMMOB, 357-360, 3-4 Ekim 2003, Kayseri.