LANDFILL GAS -LFG ÇÖP GAZINDAN ELEKTRİK ENERJİSİ KIVILCIMLARI

Academic

  /   780   /   04 July 2017, Tuesday

 Print
Çöplerin birikmesini takiben çürümeyle birlikte kimyasal ve bakteriyel süreçler başlamakta ve organik çöp materyalleri dönüşüme uğrayarak çöpler dekompoze olmakta ve gaz oluşumu çöplerin kapatılmasını izleyen üç aylık aerobik reaksiyonların ardından başlayan anaerobik stabilizasyonu reaksiyonlarla başlar ve bir süre giderek çoğalır, Neticede biogas türü olan çöplük gazına dönüşmektedir. Çöplük gazı; Metan ( CH 4 ), Karbondioksid (CO2 ) ve Azot (N2 ) den oluşan bir gaz karışımıdır.Kontrolsüz Metan gazının kendisi hali hazırda adeta bir saatli bombadır. Maden Ocaklarındaki grizu patlamasının sabıkalısı olan gazdır o.

  

LANDFILL GAS -LFG  ÇÖP GAZINDAN  ELEKTRİK  ENERJİSİ  KIVILCIMLARI

By Çiğdem Yorgancıoğlu

04. Temmuz 2017  01:46 AM

 

Çöplerin birikmesini takiben çürümeyle birlikte kimyasal ve bakteriyel süreçler başlamakta ve organik çöp materyalleri  dönüşüme uğrayarak  çöpler dekompoze olmakta ve gaz oluşumu çöplerin kapatılmasını izleyen üç  aylık aerobik reaksiyonların ardından başlayan anaerobik stabilizasyonu reaksiyonlarla başlar ve bir süre giderek çoğalır,  Neticede biogas türü olan çöplük gazına  dönüşmektedir. Çöplük gazı; Metan ( CH 4 ), Karbondioksid (CO2 ) ve Azot (N2 ) den oluşan bir gaz karışımıdır.Kontrolsüz Metan gazının kendisi hali hazırda adeta bir saatli bombadır. Maden Ocaklarındaki  grizu patlamasının sabıkalısı olan gazdır o.

 

Gazın oluşumu çöpün cinsi,çöplüklerin örtüsü,çöplüğün işletilme şekline bağlı olarak  değişir. Kötü koku yaymanın vereceği rahatsızlığın yanısıra   çöplük gazlan; çevreyi  menfi yönde  etkilemekte,kirletmekte ve potansiyel riskler taşımaktadır. Bu olumsuz negatif etkiler içinden  sağlık açısından bir tehdit olduğu gibi  çöp sahalarındaki  metan gazı salınımı bitkilerin oluşumunu  da engeller. Habitat fauna ve flora etkilenir. Diğer yandan gaz sıkışması nedeniyle,(yakın zamanda Mayıs(2017) ayında Bodrum’da ki patlama ve yangında olduğu gibi)   patlama tehlikesi ve  yangın riski taşır hatta bu yangının yayılması ormanlara sıçradığında da doğayı tahrip etme riski taşır. Ayrıca çöplük gazlan; sera etkisini arttırdığı ve  ozon tabakasının üst katmanlarına zarar verdiğinden dolayı  çöplük gazlarının atmosfere atılması yasaktır ve Doğanın korunması için çöplük gazlarının yakılarak imha edilmesi zorunludurBu bir gaz yakma bacasında, kazanda, bir gaz motorunda veyahut  üçünün kombinasyonundan oluşan bir sistemde gerçekleştirebilmektedir.

 

 

 

 

Fotograf : http://www.eprenewable.com/landfill-gas-to-energy

 

Diğer yandan çöp sahasında açılan kuyular  aracılığıyla  metan gazının  toplanıp  borular vasıtasıyla ile “Enerji Tesisine” iletilimesi  sonrası gaz kurutucuda soğutularak nemi alındıktan sonra siklon seperatör ile gazdaki suyun ayrıştırılmasını müteakip blower”lar aracılığı ile tazyikllendirilip  gaz motoruna  aktarılıp porda çöpgazın yakılması neticesi jeneratör vasıtasıyla elektrik enerjisi üretilip  şebekeye verilmesi de mümkün . Bu çöpten enerji üretmenin kısacık  silsileli ve basit  bir hikayesi.  Enerji arz güvenliğine katkı sağladığı gibi metan gazı salınımı ile patlama riskini  ortadan kaldırmakla kalmayan aynı zamaanda  karbon salınımının önüne geçerek çevreyi  de koruyan bir yöntem. 

 

 


Fotograf : https://www.researchgate.net/figure/303920191_fig1_Figure-2-Waste-to-energy-including-combustion-gasification-pyrolization-anaerobi

İskandinav ülkelerinn son derece başarılı olduğu çöp gazından elektrik elde etme projeleri içinde bazılarının sadece kendi ürettikleri çöpleri yakmakla yetinmeyip İngiltere ve Amerika gibi çöp üretimi fazla olan diğer ülkelerden çöp ithalat ederek enerji ettiklerini dşünürsek çevreye kaç değişik yönden katkıda bulunduklarını  görmek oldukça ilham verici.

 

 

United States Environmental Protection Agency-Birleşik Devletler Çevre Koruma Ajansı, Landfill Methane Outreach Program (LMOP)-  Depolama Metan Outreach Programı (LMOP)   Benefits of Landfill Gas Energy Projects    LFG  Gazı Enerji Projelerinin Faydaları başlığı altında LFG kullanımın avantajlarını şu başlıklarda[i] topladığını görmekteyiz.

 

·         Sera Gazı Emisyonlarını Azaltması

·         Yenilenemez Kaynaklardan Hava Kirliliğini Azaltmak için  Arındırıcı bir dengeleme mekanizması

·         Sağlık ve Güvenlik Faydaları Yaratması

·         Topluma  ve Ekonomiye  Fayda sağlaması

·         Çevresel Uyum Maliyetlerini Azaltılması

 

Bu başlıkarı açılımını incelediğimizde;

 

 

 

Sera Gazı Azaltımı: Tüm yanma cihazlarında olduğu gibi , LFG elektrik üretim cihazları da , yerel ozon ve sis oluşumuna katkıda bulunabilecek bazı NOX yayar. Enerji santrali ve landfill projesi tarafından kullanılan yakıtlara ve teknolojilere bağlı olarak, LFG elektrik projesinden çıkan NOX, santralden kaçınılan NOX emisyonlarını aşabilir. Bununla birlikte, genel olarak, LFG elektrik üretim projeleri, önemli metan emisyonu azaltımı, tehlikeli hava kirleticisinin azaltılması ve LFG'den daha fazla kirleten kömür ve yağ gibi yenilenemeyen kaynakların kullanımından kaçınması nedeniyle çevreyi önemli ölçüde iyileştirmektedir.

 

Yenilenemez Kaynaklardan Hava Kirliliğini Azaltmak için  Arındırıcı bir dengeleme mekanizması : LFG'den enerji üretmek, aynı miktarda enerji üretmek için kömür, yağ ya da doğalgaz gibi yenilenemez kaynaklardan yararlanmayı dengeler. Bu, CO 2 emisyonlarını, kükürt dioksit (asit yağmuru yağışına büyük katkıda bulunan madde), partiküler madde (bir solunum yolu sağlık sorunu) ve azot oksitler (NOX) gibi ölçüt kirleticileri önleyebilir ve santraller ve diğer fosil yakıtlardan gelen tehlikeli hava kirleticilerini izleyebilir

 

Sağlık ve Güvenlik Faydaları Yaratması :Elektrik üretmek için yanan LFG, kontrol edilemeyen LFG'de düşük konsantrasyonlarda bulunan ve bu bileşiklerin olası sağlık risklerini azaltan metan içermeyen organik bileşiklerin  (VOC'ler dahil olmak üzere tehlikeli hava kirleticileri ) çoğunu yok eder. Buna ilaveten, gaz toplama, düzenli depolama alanlarında veya yakınlarında bulunan yapılarda gaz birikiminden gelen patlama tehlikelerini azaltarak güvenliği artırabilir. Mevcut MSW depolama alanlarından elektrik üretmek, topluluk güç ihtiyaçlarını karşılamak için yeni yenilenebilir enerji üretim kapasitesi sağlamak için nispeten maliyet-etkin bir yoldur.

 

 

Topluma  ve Ekonomiye  Fayda sağlaması : LFG enerji projeleri, gaz satışından gelir elde etmektedir. LFG kullanımı ayrıca, enerji geri kazanım sistemlerinin tasarımı, yapımı ve çalışması ile ilişkili işl imkanları yaratabilir. LFG enerji projeleri, mühendisleri, inşaat firmalarını, ekipman tedarikçilerini ve üretilen enerjinin kamu hizmetleri veya son kullanıcılarını içerir. Proje masraflarının büyük kısmı, sondaj, boru hattı, inşaat ve operasyonel personel için yerel olarak harcanarak toplulukların artan istihdam ve yerel satışlardan ekonomik faydalar elde etmelerine yardımcı oluyor. Yerel işletmeler, LFG'yi daha pahalı fosil yakıtların yerini alması ile ilişkili maliyet tasarruflarını” cost savings” gerçekleştirmektedir. Bazı şirketler LFG enerji projelerinin ömrü boyunca milyonlarca dolar tasarruf edebilirler.

Toplulukları (communities ) kendi LFG'siyle başa çıkmak için yenilikçi yollarla bağlayarak LMOP, toplulukların arttırılmış çevre koruma, daha iyi atık yönetimi ve sorumlu topluluk planlamasına sahip olmalarına yardımcı olur.

 

Çevresel Uyum Maliyetlerini Azaltımasıı: Temiz Hava Yasası uyarınca mevcut EPA yönetmelikleri, LFG'yi toplamak ve yakmak için daha büyük depolama alanlarına ihtiyaç duymaktadır. Gaz flare etme veya bir LFG kullanım sistemi kurma gibi çeşitli uygunluk seçenekleri"compliance options" vardır. Sadece LFG enerji geri kazanımı, topluluklara ve landfill depolaması sahiplerine, kirliliğin değerli bir topluluk kaynağına dönüştürülmesiyle mevzuata uygunluk ile ilgili maliyetleri azaltma imkanı verir.

 

 

İstanbul ‘da Büyükşehir Belediye’nin bu konudaki çalışamalarına göz gezdirdiğimizde;

 

Çöp Gazından Enerji Üretim, İBB Faaliyet Raporlarında  “:Depolama sahalarında katı atıklardan oluşan gazlar aktif toplama sistemiyle, yerleştirilen özel borular yardımıyla toplanmakta, böylece kontrol dışı oluşan gazların çevreye zarar vermeden bertarafı sağlanmakta ve patlama riski azaltılmaktadır” şeklinde tanımlanmaktadır. .

Çevre Koruma ve Kontrol Daire Başkanlığı, 2016 referans alınarak Çöp Gazından Üretilen Elektrik Enerjisi miktarları yıllara ve kurulu güçlere göre karşıaştırdığımızda (MWh) bazında  2016 yılında  404.330 MWh, 2015 yılında  282.225 MWh, 2014  yılında 336.547 MWh, 2013yılında  290.652 MWh 2012 183.440 MWh olduğunu görürüz .

 

Bunların içinden 2014 ,2015 , 2016  son 3 seneyi  mukayese amaçlı içeriğine odaklandığımızda

 

 

2014 yılında ,  Buralarda [ii]oluşan metan içerikli çöp gazının sağlıklı bir şekilde toplanması ve toplanan gazdan da enerji üretilmesi için Odayeri (23 MW), Hasdal (1 MW) ve Kömürcüoda [iii](10 MW) olmak üzere düzenli depolama sahalarında toplam 34 MW kurulu güce sahip 3 adet LFG tesisi kurulmuştur. 2014 yılında çöp gazından 336.547 MWh elektrik enerjisi üretimi gerçekleşmiştir.

 

2015 senesinde, rehabilite edilmiş [iv]eski çöp sahası olan Hasdal’da 1 MW, Odayeri Düzenli Depolama Sahasında 33,6 MW ve Kömürcüoda Düzenli Depolama Sahasında 14 MW kurulu güce sahip 3 adet LFG tesisinden 2015 yılında toplam 282.225 MWh elektrik enerjisi üretimi gerçekleşmiştir.

 

2016 senesinde ise ;  [v]Odayeri Düzenli Depolama [vi]Sahasında 44,8 MW ve Kömürcüoda Düzenli Depolama Sahasında 19,6 MW kurulu güce sahip 2 adet Landfill Gaz (LFG) tesisinden 2016 yılında toplam 404.330 MWh elektrik enerjisi üretimi gerçekleşmiştir. Şeklinde kırılımlara ulaşmak mümkün.

 

Çöp Gazından Elektrik Üretimi’ne dair  İstanbul’daki son gelişme Enerji Günlüğü’nün 3 Temmuz 2017 tarihli haberine göre    İstanbul Silivri'de ayrıştırılmış evsel atıklardan ve gaz motorları atık ısısından elektrik üretilmesine yönelik, İstanbul Büyükşehir Belediyesi şirketi olan İstanbul Enerji A.Ş’nin  İstanbul İli, Silivri İlçesi, Seymen Köyü, Seymen Katı atık düzenli depolama tesisi içinde 2.265.312m2 arazi üzerinde, 56.700m2 alanda  “Metan Gazından Elektrik Üretimi (22,64MWe -53,632MWt), Elektrik İletim Hattı (14,6km Uzunlukta) Ve Kojenerasyon Tesisi(4,6MWh)” projesini hayata geçirmeyi planlıyor.olması olduğu söylenebilir .

 

 


[i] United States Environmental Protection Agency- Landfill Methane Outreach Program (LMOP)-  Benefits of Landfill Gas Energy Projects    https://www.epa.gov/lmop/benefits-landfill-gas-energy-projects

 

[ii] İSTANBUL BÜYÜKŞEHİR BELEDİYESİ 2014 FAALİYET RAPORU   Atık Yönetimi- Çöp Gazından Enerji Üretimi  https://www.ibb.istanbul/Uploads/2017/4/2016-Yili-iBB-Faaliyet-Raporu.pdf

 

[iv]   İSTANBUL BÜYÜKŞEHİR BELEDİYESİ 2015 FAALİYET RAPORU   Atık Yönetimi- Çöp Gazından Enerji Üretimi     http://www.ibb.gov.tr/tr-TR/BilgiHizmetleri/Yayinlar/FaaliyetRaporlari/Documents/2015/ibb_faaliyetraporu2015.pdf

 

[v]  İSTANBUL BÜYÜKŞEHİR BELEDİYESİ 2014 FAALİYET RAPORU   Atık Yönetimi- Çöp Gazından Enerji Üretimi  https://www.ibb.istanbul/Uploads/2017/4/2016-Yili-iBB-Faaliyet-Raporu.pdf

 

https://atikyonetimi.ibb.gov.tr/hizmetlerimiz/duzenli-depolama-alanlari/

 

http://www.skb.gov.tr/wp-content/uploads/2016/10/Dr.-Bulent-HALISDEMIR.pdf

 

 

EVSEL KATI ATIKLARDAN ELEKTRİK ÜRETİMİ PROJESİ Dr. Bülent HALİSDEMİR

Mersin Büyükşehir Belediyesi Çevre Koruma ve Kontrol Dairesi Başkanı http://www.skb.gov.tr/wp-content/uploads/2016/10/Dr.-Bulent-HALISDEMIR.pdf

 

 

  

Comments