Biyokütle, yakın zamanda yaşadığı için fosilleşmemiş ya da halen yaşayan canlılardan elde edilen biyolojik malzemenin genel adı olarak tanımlanabilir. Başlıca biyokütle kaynakları bitkiler, hayvanlar, atıklar, orman ve orman ürünleridir:

  • Bitkisel Biyokütle Kaynakları; Yağlı tohumlu bitkiler (kanola, ayçiçek, soya v.b.), Şeker ve nişasta bitkileri (patates, buğday, mısır, şeker pancarı v.b.), Elyaf bitkileri (keten, kenaf, kenevir, sorgum, miskantus, v.b.), Protein bitkileri (bezelye, fasulye v.b.), Bitkisel ve tarımsal artıklar (dal, sap, saman, kök, kabuk, v.b.).

•        Orman ve Orman Ürünlerinden Elde Edilen Biyokütle Kaynakları; Odun ve orman atıkları (enerji ormanları ve enerji bitkileri, çeşitli ağaçlar).

•        Hayvansal Biyokütle Kaynakları; Sığır, at, koyun, tavuk gibi hayvanların dışkıları, mezbaha atıkları ve hayvansal ürünlerin işlenmesi sırasında ortaya çıkan atıklar.

•        Organik Çöpler, Şehir ve Endüstriyel Atıklardan Elde Edilen Biyokütle Kaynakları; kanalizasyon ve dip çamurları, kâğıt, sanayi ve gıda sanayi atıkları, endüstriyel ve evsel atık sular, belediye ve büyük sanayi tesisleri atıkları.

Biyokütle enerjisi ise, biyokütlenin yakılarak veya farklı işlemlerden geçirilerek kullanılması sonucunda elde edilen enerji çeşididir. Biyokütle enerjisi üç temel yöntem kullanılarak elde edilmektedir; bunlar fiziksel ve ısıl yöntemler ile yakıt elde edilen kimyasal ve mikrobiyal yöntemlerdir. Biyokütle enerjisi elde etme yöntemleri ve kullanım alanlarından bazıları şunlardır:

  • Orman Atıkları:Orman atıkları Havasız Çürütme tekniği kullanılarak biyogaz’a dönüştürülür. Buradan elde edilen biyogaz elektrik üretiminde kullanılır.
  • Tarım Atıkları:Tarım atıklarından Piroliz (organik maddelerin oksijensiz ortamda ısıtılması) tekniği kullanılarak Etanol elde edilir. Etanol ısınma amacıyla kullanılır.
  • Enerji Bitkileri:Enerji bitkileri doğrudan yakılır ve hidrojen elde edilir. Su ısıtma amacıyla kullanılır.
  • Hayvansal Atıklar:Hayvansal atıklardan Fermantasyon-mayalanma (bir maddenin ısı vererek ve köpürerek kimyasal olarak çürümesi) tekniği kullanılarak metan elde edilir ve daha çok otomobillerde kullanılır.
  • Organik Çöpler:Organik çöplerde ise Gazlaştırma (katı yakıtların ısıl çevirim teknolojisiyle yanabilen bir gaza dönüştürülmesi) tekniği kullanılarak metanol elde edilir ve uçaklarda kullanılır.
  • Algler:Canlı organizmalar olan algler Hidroliz (suyu oluşturan hidrojen ve oksijenin ayrılması) tekniğine tabi tutularak sentetik yağ elde edilir ve roketlerde kullanılır.
  • Enerji Ormanları:Biyofotoliz (bazı mikroskobik alglerden güneş enerjisi yardımıyla hidrojen ve oksijen elde edilme işlemi) tekniği ile dizel elde edilir.

Dünyada Biyokütle Enerjisi

Biyoenerji üretimi, birçok ülkede enerji talebini karşılama ve çevreci amaçlar doğrultusunda artmaya devam etmektedir. Isınma, enerji ve ulaşım gibi birçok alanda faydalanılan biyokütle enerjisi yeryüzünde tüketilen toplam enerjinin yüzde 14’ünü oluşturmaktadır. Bu oranın yüzde 4’ü hidrojen ile işlem görmüş bitkisel yağlar, yüzde 22’si biyodizel yakıtlar ve yüzde 74’ü de etanol yakıtlardan meydana gelmektedir. Dünya genelindeki biyokütle enerjisi üretimine bakıldığında ABD’nin % 46 ile birinci, Brezilya’nın ise % 24 ile ikinci sırada olduğu görülmektedir.

Dünyada en çok üretilen sıvı biyoyakıt biyoetanoldür. Üretilen her 6 birim sıvı biyoyakıttan 5 birimi biyoetanoldür. 2010 yılında dünyada 101,4 milyar litre biyoetanol, 21 milyar litre biyodizel üretilmiştir. Biyodizel üretimi 2011 yılında 22,1 milyar lt olarak kaydedilmiştir. En fazla biyoetanol üreten ülkeler sırasıyla ABD (51 milyar lt), Brezilya (27 milyar lt), Çin, Avrupa ülkeleri (4 milyar lt), ve Fransa’dır (Şekil 3). En fazla biyodizel üreten ülke AB ülkeleridir. Almanya, İspanya, Fransa ve İtalya en büyük üretici ülkelerdir.

Türkiye’de Biyokütle Enerjisi

Türkiye’de günden güne artan bir seyir izleyen biyokütle enerjisinin kullanımı genel olarak ısınma ve pişirme gibi geleneksel tekniklerden oluşmaktadır. Ülke genelinde potansiyeli yük­sek olan biyokütle enerjisi diğer yenilenebilir enerji çeşitlerine nazaran kullanım açısından daha geri plandadır.

Türkiye’nin biyokütle atık potansiyelinin yaklaşık 8,6 milyon ton eşdeğer petrol (MTEP) ve üretilebilecek biyogaz miktarının 1,5-2 MTEP olduğu tahmin edilmektedir. İşletmede bulunan 695 MW’lık toplam kurulu güce sahip biyokütle kaynaklı elektrik üretim santrallerinden, 2018 Haziran ayı sonu itibarıyla 1.610 GWh elektrik üretimi gerçekleştirilmiştir.

Özellikle kıyı kesimleri orman bakımından zengin olan Türkiye’nin bu ormanlardan elde edilebilecek toplam atık miktarı yaklaşık olarak 4,8 milyon ton yani 1,5 MTEP’dir. Yine ormanlarda kurulabilecek gazlaştırma tesisi kapasitesi ise 600 MW civarındadır. Diğer bir ifadeyle sadece Türkiye’deki orman kaynaklı biyokütle potansiyeli bile tam anlamıyla kulla­nılacak olursa hâlihazırdaki toplam biyokütle enerjisi kurulu gücünden daha fazla bir kapasi­teye ulaşılabilir. Buna ilave olarak tarla ve bahçelerdeki toplam kullanılabilir atık miktarı 15,3 milyon ton ve bu miktarın ısıl değeri ise 7,24 MTEP’e eşittir. Bu rakamlar Türkiye’nin olağanüstü bir biyokütle potansiyeli olduğunu kanıtlar niteliktedir.

Değerlendirme ve Sonuç

Biyokütle ısınmadan güç üretimine, katı, sıvı, gaz yakıt üretiminden kimyasalların elde edilmesine kadar geniş bir yelpazede kullanılabilmektedir. Yakma süreçlerinde biyokütleden ısı ve/veya elektrik elde edilmektedir. Gazlaştırma süreçlerinde elde edilen gaz, ısı veya elektriğe dönüştürülebildiği gibi sıvı yakıt veya kimyasalların üretiminde hammadde olarak da kullanılabilmektedir.

Yenilenebilir enerji kaynakları arasında gösterilen biyokütle enerjisi; tükenmez bir kaynak olması, her yerde elde edilebilmesi, özellikle kırsal alanlar için sosyo-ekonomik gelişmelere yardımcı olması nedeniyle uygun ve önemli bir enerji kaynağı olarak görülmektedir. Ülkemizin enerjide dışa bağımlılığını azaltmak, enerji çeşitliliğini artırmak açısından yönelinebilecek en önemli kaynaklardan birisidir. Ayrıca, biyokütle enerjisi üretimi ve kullanımının artması ile ülkemizin gelişmişlik düzeyi de birbirlerini karşılıklı olarak etkileyecektir.

Kısaca anlatıldığı gibi, biyokütle enerjisi her açıdan önemli bir enerji çeşididir. Çünkü her türlü atık değerlendirilerek hem çevre korunmakta hem de temiz ve yerli, tükenmez bir enerji elde edilmektedir. Ayrıca biyoenerji bize gösteriyor ki, bitkiler ve hayvanlar yalnız besin kaynağı değil, aynı zamanda çevre dostu ve tükenmez enerji kaynaklarıdır.

Kaynakça

  1. http://www.yegm.gov.tr/yenilenebilir/biyokutle_enerjisi.aspx, Erişim: 20 Kasım 2018.
  2. ttp://setav.org/assets/uploads/2017/04/YenilenebilirEnerji.pdf , (KARAGÖL Erdal Tanas, KAVAZ İsmail, Dünyada ve Türkiye’de Yenilenebilir Enerji, Analiz, SETA | Siyaset, Ekonomi ve Toplum Araştırmaları Vakfı, Nisan 2017 Sayı: 197), Erişim: 15 Ağustos 2018.
  3. T.C. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı (http://www.enerji.gov.tr/tr-TR/Sayfalar/Biyokutle), Erişim: 19 Kasım 2018.
  4. http://dergipark.gov.tr/download/article-file/3425, (KAPLUHAN Erol Dr., Enerji Coğrafyası Açısından Bir İnceleme: Biyokütle Enerjisinin Dünyadaki Ve Türkiye’deki Kullanım Durumu, Marmara Coğrafya Dergisi Sayı: 30, Temmuz – 2014, S.97-125), Erişim: 22 Kasım 2018.
  5. https://www.enerjibes.com/biyokutle-enerjisi-nedir/, Erişim: 21 Kasım 2018.
  6. COŞKUN İbrahim, Türkiye’nin Enerji Geleceği, Anka Strateji Dergisi, Mayıs-Haziran 2018, Sayı:7, sf.64-68.
  7. https://www.yesilodak.com/turkiye-nin-ilk-biyokutle-enerji-tesisi-, Erişim: 22 Kasım 2018.
  8. http://www.bilimteknik.tubitak.gov.tr/system/files/biltek_arsiv/S-498-40.pdf (ÇAĞLAYAN Elif – ATAÇ Özlem – ÇOBAN Volkan, Biyoenerji Her Yerde, Bilim ve Teknik Dergisi – Mayıs 2009 – Sf.40-45), Erişim: 27 Kasım 2018.