Sizlere, biyoyakıt sayesinde yakın bir tarihte arabalarınızın deposunu bahçenizdeki mısırları kullanarak doldurabileceğinizi söyleseydik? Peki ya evinizin ısınması için biraz buğday yetebilir desek? Evet, bu dediğimiz şeyler biraz saçma ya da olağanüstü gelebilir. Ancak sizde bu yakıt türünü yakın zamanda hayatınıza dahil edebilirsiniz.
Bizde bu yazımızda sizlere biyoyakıt üretimi ve kullanım alanları hakkında bilgi vereceğiz. Bu yakıt türü özellikle son yıllarda çok popülerleşen bir yakıttır. Çünkü üretimi ve üretim sonrasında kullanımdan kalan atık malzeme doğaya çok az zarar vermektedir. Bu yüzden de çok farklı alanlarda ve sektörlerde giderek daha fazla tercih edilmektedir. Doğada bulunan bu yakıtın nasıl kullanılacağını öğrenmek istiyorsanız sizleri yazımızı okumaya davet ediyoruz.
Peki Ama Neden Biyoyakıt?
Buğday ve mısır özellikle ekmek, pizza veya başka lezzetli yiyeceklerin yapımında kullanılabiliyor. Ancak bu temel maddeler biyoyakıt bitkileri oldukları için birkaç yıla kalmadan arabalarınızda da kullanılabilir hale gelecek. Özellikle bu yakıt türünün yenilebilir olanları yakın bir gelecekte fosil yakıtlar ile yer değiştirecek.
Bildiğiniz gibi şu an içinde yaşadığımız dünyada enerji ihtiyacımızın büyük bir bölümünü fosil yakıtlardan sağlıyoruz. Ancak bu fosil yakıtlar hem insan sağlığına hem de doğaya oldukça zararlılar. Buna ek olarak da biyoyakıt çeşitleri gibi yenilenebilir değiller. Buna rağmen bu yakıtların kullanımları ve üretimleri kolay olduğu için birçok insan tarafından tercih ediliyorlar.
Daha önce de dediğimiz gibi birçok insan araçlarında benzin ya da dizel yakıtlar tercih ediyor. Bunun temel sebebi ise kolay ve hızlı işlenebilir yakıtlar olmaları. Ayrıca maliyetleri de düşük olduğu için bu yakıtların üretimleri de seri olabiliyor. Ancak bu durum göz önüne alındığında kullanımı daha kolay ve yenilenebilir bir biyoyakıt alternatifi üretmek daha mantıklı hale geliyor.
Dünyada Biyoyakıt Örnekleri Ne Durumda?
İşte yazımızın başından beri bahsettiğimiz çevreci yakıt türümüz de burada devreye giriyor. En yaygın olarak kullanılan biyoyakıt şu anda etanol. Bu tür Brezilya ve ABD’de sıça kullanılıyor. Ayrıca Avrupa’da da çok popüler diyebiliriz. Ancak bazı küçük sorunlarda olabilir. O da etanolün üretimi için gerekli süreç.
Etanol tatsız ve berrak bir alkol türüdür. Şeker içeren mısır, şeker kamışı veya buğday gibi bitkilerin damıtılmasıyla üretilir. Bu yakıt benzinle karıştırıldığındaysa bugün kullandığımız benzin yakıtı daha çevreci bir hale geliyor. Zaten bu şekilde olan kullanımlarda hali hazırda yaygın bir şekilde kullanılıyor. ABD’de satılan benzinlerin %95’inden fazlası biyoyakıt olarak üretilen etanol içeriyor.
Avrupa’da ise özellikle İngiltere’de satılan %10 etanol içeren benzin standart olarak kullanılmakta. Sizlere daha önce etanolün bir alkol çeşidi olduğunu ve biyoyakıt olarak kullanıldığını söylemiştik. Bu alkol yağla birleştirilerek biyodizel üretiminde kullanılıyor. Birçok aracın motorunda bu haliyle doğrudan çalışabiliyor. Ancak çoğunlukla etkinliğini arttırmak için sıradan dizellerle karıştırılmakta. Bu tür biyodizeller hayvansal ya da bitkisel yağlardan da üretilebiliyor.
Biyoyakıt Türleri Nelerdir?
Bazı çevre savunucuları bitkilerin biyoyakıt değil yiyecek üretmek için yetiştirilmesi gerektiğini söylüyor. Buna ek olarak ise bu yakıt için bitki üretiminin erezyona ve orman tahribatına neden olabileceğini söylüyorlar. Bu durumun sonucu olarak tarım alanları, yiyecekten ziyade yakıt üretmek için kullanılabilir. Buda gelecekte birtakım sorunlar oluşabilir. Bu sorunlardan bir tanesi de yiyecek fiyatlarının artması olacaktır.
Bitki ve yağ bazlı biyoyakıt mükemmel olmayabilir ve bunlar tek alternatif yakıt türleri de değiller. Çünkü bazı firmalar bu çevreci yakıtın üretimi için algleri de kullanıyor. Bu süreç su ve başka türlü bir çoğaltma işlemi kapsamında yapılıyor. Böylece tarım arazileri de kullanılmamış oluyor. Ayrıca bu tür, diğer yakıt türlerine göre daha fazla ürün sağlıyor. Fakat dünyada alglerinde ötesinde bazı gelişmeler var.
Dünyada enerji üretimi ile uğraşan birçok firma biyoyakıt üretimi için uygun bitkiler geliştiriyorlar. Bu durum verimliliği arttırıken fiyatları da düşürüyor. Ayrıca böyle çevreci yakıtlar üretmek için su yosunları kullanan firmalar dahi var. Bilim insanları aynı zamanda ev atıklarından, ağaç kabuklarından ve çöplerden de alternatif yakıtlar üretebiliyorlar.
Bu durum kullanılabilecek materyal miktarını inanılmaz seviye de artırıyor. Çünkü bu tarz kullanılabilir çıktı malzemelerine her yerde ulaşılabiliyor. Bu malzemeleri ise bilim insanları ikinci nesil biyoyakıt olarak isimlendiriyorlar. Bu düzen, maliyetleri çok daha fazla düşürerek çevresel yakıtları daha erişilebilir hale getiriyor. Bu durumun sonucu olarak da karbon salınımı gittikçe azalıyor.
Biyoyakıt Dezavantajları Nedir?
Yazımızın başından beri sizlere bu çevresel yakıtı anlatmaya çalıştık. Özellikle biyoyakıt nasıl elde edilir gibi sorulara da cevap vermek istedik. Ancak bu yakıt türü bu kadar iyiyse neden çok daha yaygın bir biçimde kullanılmıyor. Çünkü önünde kocaman engeller var. Gelin isterseniz biraz sorunun bu tarafını cevaplayalım.
Öncelikle biyoyakıt için büyük bir potansiyel olduğunu söyleyebiliriz. Çünkü büyük firmalar halihazırda bu alana yatırım yapıyorlar. Ancak etanol gibi ilk nesil yakıtların problemleri halen devam ediyor. Tamamen kullanıma geçmeden önce de bu problemlerin giderilmesi gerekiyor.
Örneğin benzinin ürettiği aynı miktarda enerjiyi üretmek için daha fazla etanol gerekiyor. Bu durumda sorun yaratıyor. Çünkü etanol üretmek içinde halihazırda fosil yakıtlar kullanılıyor. Bu durumda etanolün üretimini pahalı ve uzun bir sürece sokuyor. Yani buradan da anlayacağımız gibi bazı biyoyakıt alternatifleri karbon nötr olamıyor.
Biyoyakıt Kullanımı İçin Alg Alternatifi
Alglerin biyoyakıt kullanımı için daha etkin olduğu söyleniyor. Ancak bu süreç nasıl işliyor tam olarak biliyor muyuz? İsterseniz gelin biraz bu konu hakkında bilgi verelim. Öncelikle alglerden çevreci bir yakıt üretmek için toplamda 5 aşamaya ihtiyaç duyuluyor. Bu aşamalarda ise çeşitli yöntemler yer alıyor. Bu durumda süreci biraz uzatıyor.
Alglerden bir çevresel yakıt üretmek için ilk olarak ihtiyaç duyulan şey özel tesisler. Çünkü yakıt üretimi için ihtiyaç duyulan algler, biyoreaktör adı verilen besince zengin su sistemlerinde güneş ışığı ile ürüyorlar. Bunun hemen ardından ikinci adım ise fotosentez. Bu adım özellikle biyoyakıt üretimi için çok kritik. Çünkü üretilen yakıtların içerisindeki kimyasal enerji bu adımda depolanıyor. Burada bitkiler gün ışığını kullanarak karbondioksit ve suyu oksijen ve şekere dönüştürüyor.
Üçüncü adım ise temizlik. Bilindiği gibi algler, ortam müsait olduğunda çok hızlı büyürler. Bu durum zararlı karbondioksiti, nitratları ve fosfatları ortadan kaldırır. Böylelikle üretilen algler biyoyakıt için uygun hale gelirler. Dördüncü adım ise kurutma işlemidir. Burada alglerin hasatları yapıldıktan sonra üreticiler tarafından kurutmaya bırakılırlar. Bu noktadan sonra çiftlik sahipleri yakıt ve etanol üretmek için yağ ve çeşitli karbonhidratlar kullanırlar.
Son adımı ise yüzey basıncı olarak isimlendirebiliriz. Çünkü bu adımda çeşitli alternatif yöntemler kullanılır. Bu yöntemlerin arasında ise yüksek basınç ve yüksek sıcaklık kullanımı da vardır. Bu yöntemin amacı alglerin içindeki yağları çıkarmaktır. İşte görüldüğü gibi biyoyakıt nasıl üretilir sorunun cevabı da bu şekildedir.
Tatlı Tepkimeler; Biyoyakıt Olarak Kullanılan Etanol Nasıl Üretiliyor?
Etanol üretimi karmaşık bir kimyasal süreçtir. Çünkü bilindiği gibi bitki hücreleri çeşitli organik materyaller üretirler. Bunlar biyoyakıt için gerekli temel bileşenlerdir. Bunlar arasında en önemli olanları selüloz, hemiselüloz ve lignindir. Ayrıca bu süreçten sonra çeşitli asitler, enzimler ve diğer kimyasallar bitki hücrelerini parçalarlar.
Bu parçalama işleminden sonra sakkaroz adı verilen ve saf şekerden oluşan bir karışım ortaya çıkar. Bilim insanları bu adımda karışıma maya eklerler ve karışımı 250 ile 300 santigrat dereceye kadar ısıtırlar. Bu eklenen maya da invertaz adı verilen bir enzim bulunur. Sürece eklene ısı bu enzimi aktif eder. Bu adım biyoyakıt için üretimde sona gelindiğinin işaretidir. Çünkü ısı sayesinde aktif olan enzim; sakkaroz glukoz ve fruktoza dönüşür.
Son olarak bu şekerler, zimaz adı verilen bir başka enzimle birleşirler. Bu birleşme sonucu etanole dönüşürler. Ancak bu oluşan etanol çok fazla su içermektedir. Bu durum kaynatılmasını gerektirir. Etanol 78,3 ve su ise 100 derecede kaynadığı için ilk olarak etanol buharlaşır. Bu süreç biyoyakıt üretiminin sonuna gelindiğine işaret eder. Son işlem olarak ise bilim insanları buharlaşan etanolü yoğunlaştırılarak sıvı hale getirirler.
Spor ve İş Dünyası İçin Biyoyakıt Kullanımı Örnekleri
Sizlere yazımız boyunca biyoyakıt hakkında çeşitli bilgiler verdik. Bu bilgilerin arasında, bu yakıtın üretim sürecinin nasıl olduğundan içerdiği enzim isimleri gibi bilgiler de yer alıyordu. Ancak şimdide gelin birlikte bu çevreci yakıtın dünyadaki diğer kullanım alanlarına bakalım. Özellikle bir tanesi var ki buna çok şaşıracaksınız.
Dünya Ralli Şampiyonası’nı herkes bilir. Her yıl binlerce insan, saatte yüzlerce kilometre hızla giden araçları izlemek için çeşitli pistlere doluşurlar. İşte bu şampiyonada da 2020 yıl itibariyle çok enteresan bir karar verildi. Çığır açıcı bir gelişme ile bu küresel motor sporu biyoyakıt kullanımına geçti.
Bu kullanılan yakıtlarda üretim süreci çok çevresel işliyor. Yenilenebilir enerji kullanılarak karbon yakalama sayesinde atmosferdeki karbondioksit yakalanıyor. Bu durumda bu şampiyonayı fosil yakıtlar kullanılmadan yapılan ilk motor sporları haline getiriyor. Görüldüğü gibi biyoyakıt kullanımı dünyada giderek artıyor. Son olarak bazı ülkelerdeki otobüslerin tamamı bu yakıt türünü kullanıyor. Bu durumda toplu taşıma, insan sağlığı ve gezegenimizin geleceği için çok önemli çevresel bir girdi yaratıyor.
Yorumlar