Dünyadaki nüfus artışının giderek çoğalması ve teknolojinin de giderek artması sebebiyle enerjiye olan ihtiyaç gün geçtikçe artmaktadır. Günümüzde ülkelerin %80’i enerji ihtiyaçlarını fosil yakıtlardan karşılamaktadır.
Fosil yakıtlar (mineral yakıtlar), yüksek oranda karbon içeren kömür, doğalgaz ve petrol gibi doğal enerji kaynaklarıdır. Fosil yakıtlar yenilenemez enerji olarak sınıflandırılır. Enerji olarak kullanılmak için yakılırlar ve bunun sonucunda doğaya zararlı gazlar salgılarlar.
Küresel ısınmaya sebep olurlar. Asit yağmurlarına neden olurlar. Fosil yakıtların bu gibi zararlarının olması, fosil yakıtlara olan talebin fazla olması ve yakıtların belirli bölgelerde bulunması nedeniyle ülkeler farklı alternatif arayışlar içerisine girmişlerdir.
Bunun sonucunda fosil yakıtlara alternatif olarak yenilenebilir enerji kaynakları bulunmuştur.
Yenilebilir enerji kaynakları ise enerjiyi, sürekliliği olan doğal süreçlerden faydalanarak üretir. Üretilen enerji, enerji kaynağının tükenme hızından daha hızlı bir sürede kendini yeniler. Fosil yakıtlara nazaran canlılar tarafından kalıcı olarak tüketilmesi mümkün değildir. Bu yüzden kullanımının yaygınlaşması hedeflenmiştir.
Yenilebilir enerji kaynakları şunlardır;
Güneş Enerjisi
Rüzgâr Enerjisi
Hidrolik (Hidroelektrik) Enerjisi
Jeotermal Enerjisi
Biyokütle Enerjisi
Hidrojen Enerjisi
Dalga Enerjisi
Gelgit Enerjisi
Biyokütle Enerjisi
Biyokütle enerjisi, yenilebilir enerji kaynakları için önemli bir enerji kaynağıdır. Her çeşit organik atıklardan (bitkiler, otlar, yosunlar, algler, gübre ve sanayi atıkları) elde edilen enerji çeşididir.
Biyokütle; güneş enerjisini fotosentez yardımıyla depolayan bitkisel organizmadır.
Organik maddeler fotosentez yoluyla karbondioksit tüketerek, canlıların solunumu için gerekli oksijeni de atmosfere verirler. Bu organik maddelerin yakılması sonucu ortaya çıkan karbondioksit fotosentez sırasında tüketilen karbondioksiti karşıladığı için enerji elde edilmesi sırasında karbondioksit salınımından korunmuş olur. Böylece çevre kirliliği oluşturmazlar.
Fosil yakıtlar da bitkilerin milyonlarca yıl toprak altında kalması sonucu oluşur. Biyokütle ile arasında ki fark, fosiller yer altında ki basınç ve sıcaklıkla değişime uğradıklarından, yakıldıkları zaman havaya birden çok zararlı maddeler salgılarlar. Bu da havadaki karbondioksit dengesini bozarak küresel ısınmaya sebep olur.
Biyokütle Enerjisinin Avantajları
Çevreye zararlı gazlar salgılayarak çevre kirliliğine sebep olmaz. Çevre dostudur.
Biyokütle işletim yerleri genellikle kırsal kesimlerde bulunmaktadır. Bu da kırsal kesimlerde iş alanları yaratarak büyük şehirlere göç olayını önlemektedir.
Biyokütlelerin kolay bulunabilmesi, kolay yetiştirilebilmesi, her ölçekte enerji verimi için uygun olması, düşük ışık şiddetinin yeterli olması, depolanabilir olması, sera etkisi oluşturmaması, asit yağmurlarına yol açmaması enerji kaynağı olarak avantajlarıdır.
Biyokütle materyalleri işlenerek katı, sıvı ve gaz yakıtlarına dönüştürülebilirler. Bunun sonucunda biyodizel, biyoetanol, pirolitik gaz gibi ana ürünler oluştururken gübre, hidrojen gibi yan ürünler de oluştururlar.
Daha sonra mobilya, kâğıt, yalıtım malzemesi yapımı gibi pek çok alanlarda kullanılır.
Tablo 1. Biyokütleden Elde Edilen Biyoyakıtlar
Katı Biyoyakıtlar
Sıvı Biyoyakıtlar
Gaz Biyoyakıtlar
Peletler
Biyodizel
Biyogaz
Biyoethanol
Biyosentez
Biyohidrojen
Dünya’da biyokütle bazlı enerji üreten lider ülke 2017 yılı sonuçlarına göre Çin’dir. Türkiye'de ise 2012 yılında fosil yakıtlar enerji üretiminin %90’ını karşılamıştır.
2000’li yıllarda biyokütle kaynaklı enerji üretimine dayalı araştırmalar başlamış, Yenilenebilir Enerji Kanunu’nun yürürlüğe girmesiyle hızla gelişmeye başlamıştır. 2009 yılında yayınlanan Elektrik Enerjisi Piyasasına göre 2023 yılında yenilenebilir enerjinin toplam üretimde ki payının %30’a çıkarılması hedeflenmiştir. Enerji kaynaklarına yönelik bakış açısının değişmesi, Türkiye'nin kullandığı enerjinin % 85'ini ithal ettiği göz önünde bulundurulursa ülkemizin geleceği adına önemli bir eksen kaymasıdır. Nitekim kurumların "enerji" kavramı üzerindeki çalışmaları yenilenebilir enerji kaynakları ile sınırlı değildir.
Enerjinin her alanda verimli kullanılarak dışa bağımlılığın dolayısıyla özellikle işletme maliyetlerindeki yükün ve dalgalanmaların minimize edilmesi adına düzenlenen “5627 Sayılı Enerji Verimliliği Kanunu”, enerji verimliliği noktasında önemli ve kapsamlı bir atılımdır. Bu kanun ile birlikte endüstriyel işletmeler ve kamu binalarında enerji verimliliğinin sağlanmasına yönelik aksiyonları planlayacak ve uygulayacak olan bir nokta yani enerji yöneticisi kavramı ortaya çıkmıştır.
Semra Koç
Kimya Mühendisi