DİZEL MOTORLARDA ALTERNATİF YAKIT OLARAK KARPUZ ÇEKİRDEĞİ BİYODİZELİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ

Petrolün tükenmesi bilim adamlarını yeni enerji kaynaklarını araştırmaya itmiş ve biyodizel yenilenebilir kaynaklardan elde edilebilir olmasından dolayı en popüler alternatif yakıtlardan biri haline gelmiştir. Bu çalışmanın amacı, dizel motorlarda alternatif yakıt olarak karpuz çekirdeği yağı biyodizel (KÇB) kullanılabilirliğini değerlendirmektir. Bu çalışmada, KÇB ve KÇB20 (hacimsel olarak %80 dizel ile %20 KÇB) yakıt karışımının fiziksel yakıt özelliklerine bakılmıştır. Ölçülen fiziksel yakıt değerleri, yoğunluk, setan sayısı, viskozite akma noktası ve parlama noktasıdır. Buna ek olarak, test yakıtları dizel motorda KÇB kullanımının motor performans parametreleri, azot oksitler ve karbon monoksit gibi, egzoz emisyonları üzerindeki etkilerini değerlendirmek amacıyla test edilmiştir.Motor performansı deneyleri sonuçlarına göre; KÇB kullanımıyla test motorunda tork ve fren güç değerlerinin biraz azaldığı, emisyon değerlerinin ise KÇB kullanımı ile düzeldiği gözlemlenmiştir. Bu nedenle, karpuz çekirdeği yağı esteri çevre dostu yanma profiliyle alternatif dizel yakıt katkısı olarak tavsiye edilmektedir.

Anahtar Kelimeler:

Karpuz Çekirdeği Yağı, Biyodizel, Transesterifikasyon, Yakıt Özellikleri, Motor Performansı

PDF

___

Silitonga A.S., Masjuki H.H., Mahlia T.M.I., Ong H.C., Chong W.T., Boosroh M.H. “Overview Properties of Biodiesel Diesel Blends from Edible and Non-edible Feedstock” Renewable and Sustainable Energy Reviews, 22:346-360, 2013.
Demirbas, A. “Importance of Biodiesel as Transportation Fuel”, Energy Policy, 35: 4661–4670, 2007.
Panwar, N.L., Shrirame, H.Y., Rathore, N.S., Jindal S., Kurchania, A.K. “Performance Evaluation of a Diesel Engine Fueled with Methyl Ester of Castor Seed Oil”. Applied Thermal Engineering, 30:245–249,2010
Gülüm M., Bilgin A., Çakmak A. “Sodyum Hidroksit (NaOH) ve Potasyum Hidroksit (KOH) Kullanılarak Üretilen Mısır Yağı Biyodizellerinin Optimum Reaksiiyon Parametrelerinin Karşılaştırılması”. Journal of the Faculty of Engineering Architecture of Gazi University, Vol 30, No 3, 503-511, 2015
International Energy Outlook 2011, http://www.eia.gov/iea/pdf/0484(2011).pdf June 2012
Demirbas A. “Progress and Recent Trends in Biodiesel Fuels”, Energy Conversion and Management, 50:14–34, 2009.
Sahoo P.K., Das L.M., Babu, M.K.G., Naik S.N. “Biodiesel Development from High Acid Value Polanga Seed Oil and Performance Evaluation in a CI Engine”. Fuel, 86:448–454, 2007.
Devan, P.K., Mahalakshmi, N.V. “Utilization of Unattended Methyl Ester of Paradise Oil as Fuel in Diesel Engine”.Fuel, 88:1828–1833, 2009.
Canakci, M. and Van Gerpen, J. H. “Compression of Engine Performance and Emission for Petroleum Diesel Fuel, Yellow Grease Biodiesel, and Soybean Oil Biodiesel”. Trans. ASAE, 46:937–44, 2003.
Konthe G. “Biodiesel and Renewable Diesel: a Comparison”. Progress in Energy and Combustion Science, 36:364-373, 2010.
Gökseven A. “Çerezlik Potansiyeli olan Karpuz Gen Kaynaklarının Verimliliği ile Meyve Tohum” Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bahçe Bitkileri Anabilimdalı, Yüksek Lisans Tezi, 2013.
http://faostat.fao.org/site/339/default.aspx 21.06.2012
Ayodele O.J., Shittu O.S. “Cost-benefit Analysis of Melon (egusi) Seed and Seed Oil Yield Responses to Phosphorus Fertilizer Application”. International Research Journal of Agricultural Science and Soil Science,3(5):152-155, 2014.
Rajeshwer Rao Y., Varala R., A, Narender Reddy J. , Santhoshi P. S., DashrathKondhare D., DeshmukhSushma S., Zubaidha P.K., “Evaluation of Watermelon Seed Oil as an Alternative Feedstock for the Production of Biodiesel in the Presence of Crystalline Manganese Carbonate”. International Journal of Alternative Fuels, 14(12):378, 2012.
Ejikeme P.M., Egbounu C.A.C.,Anyaogu I. D., EZE V. C., “Fatty Acid Methyl Esters of Melon Seed Oil: Characterisation for Potential Diesel Fuel Application”. Leonardo Journal of Sciences, 19: 75-84, 2011.
Can Ö.,“Combustion Characteristics, Performance and Exhaust Emissions of a Diesel Fueled with a Waste Cooking Oil Biodiesel Mixture”. Energy Convers Manage; 87:676-686, 2014.
Ileri E., Koçar G. “Experimental Investigation of TheEffect of Antioxidant Additives on NOx Emissions of a Diesel Engine Using Biodiesel”. Fuel;125:44–49, 2014.
Kegl B. Numerical Analysis of Iinjection Characteristics Using Biodiesel Fuel. Fuel;85:2377–87, 2006.
Palash S.M.,Kalam M.A., Masjuki H.H., Masum B.M., RizwanulFattah I.M., Mofijur M. “Impacts of Biodiesel Combustion on NOx Emissions and Their Reduction Approaches”. Renewable and Sustainable Energy Reviews;23:473–490, 2013.
Qi D.H., Chen H., Geng L.M., Bian Y. ZH. “Experimental Studies on The Combustion Characteristics and Performance of a Direct Injection Engine Fueled with Biodiesel/Diesel Blends”. Energy Convers Manage, 51:2985-2992, 2010.
Ong H.C., Masjuki H.H., Mahlia T.M.I., Silitonga A.S., Chong W.T., Leong K.Y. “Optimization of Biodiesel Production and Engine Performance From High Free Fatty Acid Calophylluminophyllum Oil in CI Diesel Engine”. Energy Convers Manage; 81:30-40, 2014.
Çelikten İ., Mutlu E., Solmaz H. “Variation of performance and emission characteristics of a diesel engine fueled with diesel, rapeseed oil and hazelnut oil methyl ester blends”. Renewable Energy,48:122-126, 2012.
Şahin Z. “Turboşarjlı Ön Yanma Odalı Bir Dizel Motorunda Benzin-Dizel Yakıtı Karışımlarının Kullanılmasının Motor Performans Parametreleri ve NOx Emisyonu Üzerindeki Etkilerinin Deneysel İncelenmesi”Journal of the Faculty of Engineering Architecture of Gazi University, Vol 30, No3, 329-338, 2015
Qi D.H., Geng L.M., Chen H., Bian Y.ZH, Liu J., Ren X.CH. “Combustion and Performance Evaluation of a Diesel Engine Fueled with Biodiesel Produced from Soybean Crude Oil”. Renewable Energy, 34:2706-2713, 2009.
Palash S.M ,Masjuki H.H., Kalam M.A., Atabani A.E., Rizwanul Fattah I.M. Sanjid A. “Biodiesel Production, Characterization, Diesel Engine Performance, and Emission Characteristics of Methyl Esters from Aphanamixispolystachya Oil of Bangladesh”. Energy Convers Manage, 91:149-157, 2015.
Gumus M., “Evaluation of Hazelnut Kernel Oil of Turkish Origin as Alternative Fuel in Diesel Engines, Renewable Energy, 33:2448–2457, 2008.
Dhar A., Kevin R., Agarwal A., Production of Biodiesel From High-FFA Neem Oil and Its Performance Emission and Combustion Characterization in a Single Cylinder DICI Engine, Fuel Processing Technology, 97:118–129 2012.
Öztürk E. “Performance, Emissions, Combustion and Injection Characteristics of a Diesel Engine Fuelled with Canola Oil–Hazelnut Soapstock Biodiesel Mixture”. Fuel Processing Technology, 129:183–191, 2015.