Biyokütle Ve Biomas Santralleri

Pirogazlaştırmaya Dayalı Elektrik Üretimi

Mısır ve buğday gibi özel olarak yetiştirilen enerji bitkileri, otlar, denizdeki algler ve yosunlar, evsel, tarımsal ve ormansal atıklar, hayvan dışkıları, gübre ve endüstriyel atıklar biyokütleye verilebilecek örnekler arasındadır.



Hayvancılık, orman ve tarım işletmelerindeki yoğun işletmecilik, aynı zamanda önemli bir ekonomik potansiyel olan atıkları sebebiyle çevre için sorun olmaktadır.

1) Gelişi güzel toprağa atılma nedeniyle toprakta aşırı besin,
2) İçme sularında kontaminasyon,
3) Yüzey sularında ötrofikasyon, amonyak emisyonu, nitrifikasyon ve süzülme yoluyla toprak asitleştirme,
4) Biyogüvenlik tehlikeleri,
5) Kötü koku gibi büyük çevre sorunu yaratan atıklardan pirogazlaştırmaya dayalı teknolojiler ile elektrik enerjisi üretimi mümkündür.

Pirogazlaştırma İle Elektrik Üretimi

Yakma ile karşılaştırıldığında, bu teknoloji ile biyokütleden enerji üretmek kirlilik risklerini ve çevresel etkileri en aza indirerek enerjinin sürdürülebilirliğini sağlamaktadır. Kullanılan biyokütle hammaddesine göre pirogazlaştırma teknolojisi, istenilen potansiyelde enerji üretmek için optimize edilebilmektedir.
Bu teknoloji, kullanılan biyokütle/ üretilen kW enerji oranı ile biyokütleden yenilenebilir enerji üretim teknolojileri arasında en iyiler arasında kabul edilir. Ana hedefi elektrik üretmek olan biyokütle pirogazlaştırma tesisi 4 ana ünite içerir; hammadde hazırlama, yağ ve gaz üretimi, kül işleme ve elektrik üretimi. Ana ünitelerin dışında, ısıtma, soğutma gibi yardımcı işletmeler ve depolama sistemleri mevcuttur.

Hammadde Hazırlama

Atık havuzuna boşaltılan farklı karakterdeki atıklar istenilen oranlarda karıştırılır ve proses için uygun boyutlara parçalanırlar. Peletleme presinde pelet haline getirilen hammadde sıcak gazlarla ısıtılan kurutucuya alınarak burada pirogazlaştırma reaksiyona uygun nem değerine getirilerek “biomass enerji kapsülü” olarak depolanır veya doğrudan reaktörü besleyen siloya aktarılır.

Pirogazlaştırma Ünitesi (Biyogaz ve Pirolitik Yağ Üretimi)

Bu reaksiyon, reaktör içinde sadece katı karbon ve inorganik içerikleri kalıncaya kadar devam eder. Atmosferik şartlarda sıvılaşmayan hafif hidrokarbon gazları ve diğer gazlar elektrik üretiminde kullanılmak üzere gaz tanklarına gönderilerek bir rejime kavuşturulur. Pirolitik ham yağı oluşturan daha ağır hidrokarbon fraksiyonları ayırma ünitesine gönderilerek içerdiği su ve organik yağlardan ayrılır. Geriye kalan temiz yağ ise pirolitik yağ olarak kendi deposuna gönderilir. Özel olarak reçetelendirilmiş “biomass enerji kapsülü” pirogazlaştırma reaktörüne gönderilir. Sıcaklık etkisiyle enerji kapsülündeki tüm organik moleküller parçalanarak alifatik ve aromatik hidrokarbon moleküllerine dönüşürler ve en hafifinden başlayarak reaktörü terk ederler.
    


Kül İşleme
Reaktördeki piroliz işleminin sonunda reaktör dibinde inorganik maddelerle birleşik kül kalır. Bu karışım kapalı ortamda alınır ve doğaya zarar vermeyecek şekilde atılır.

Elektrik Üretimi
Yüksek ısıl değere sahip ve gaz tanklarında jeneratörün ihtiyaç duyduğu debiye ve rejime kavuşturulmuş olan biogaz jeneratöre gönderilerek elektrik üretilir.

Ürünler
Biyokütle enerji santrallerinde prosesteki verimlilik temelde kullanılacak hammadde cinsi ve miktarıyla doğrudan bağlantılıdır. Özellikle atıklardaki nem oranı en önemli belirleyici unsurdur.
          

Tesis Kapasitesi
Hayvansal Atıklardan Elektrik Santrali: 15-250 bin ton/yıl
Hammadde: Hayvan+Bitki Atığı
Orman ve Tarımsal Atıklardan Elektrik Santrali: 25-500 bin ton/yıl
Hammadde: Orman+Bitki Atığı
Gerekli Olan Tesis Alanı
Tesis büyüklüğüne göre değişmekle birlikte;

    1.000 m2 lik üretim binasına
    8.000 m2 lik tarımsal atık depolama alanına
    500 m2 lik hayvansal atık depolama alanına
    500 m2 yağ ve gaz depolama alanına ve

500 kVA büyüklüğünde bir trafoya ihtiyaç vardır.