Hazırlayan: Ahmet MAVİ BİYODİZEL (Biyomotorin) Hazırlayan: Ahmet MAVİ

BİYODİZEL NEDİR? Yağ + metanol veya etanol esterler Evsel kızartma yağları ve hayvansal yağlar da biyodizel hammaddesi olarak kullanılabilir. kanola, ayçiçek, soya, aspir (Biyodizel)

Yağ asitlerinin esterleri (Biyodizel) + Gliserin Trigliserit + CH3OH ya da C2H5OH Yağ asitlerinin esterleri (Biyodizel) + Gliserin

Biyodizel Üretiminin Basamakları

Alkol ve katalizörün (NaOH veya KOH) karıştırılması Yağ ile Reaksiyon Ayırma Alkolün uzaklaştırılması Gliserinin saflaştırılması

1. Alkol ve katalizörün karıştırılması: Katalizör (NaOH veya KOH) alkol içerisinde çözülür.

2. Reaksiyon: Alkol/katalizör + bitkisel veya hayvansal Belli bir sıcaklıkta tutulur Reaksiyon süresi 1 ile 8 saat Fazla alkol kullanılır.

DİKKAAAAT!!!!! Serbest yağ asiti veya su seviyesinin yüksek olması sabun oluşumuna neden olabilir.

3. Ayırma: İki ana ürün gliserin ve biyodizeldir. Gliserin biyodizel içinde çözünmez ve gliserin fazının yoğunluğu, biyodizel fazınınkinden çok daha fazladır Bazı durumlarda bu iki malzemeyi daha hızlı ayırmak amacıyla santrifüj kullanılır.

4. Alkolün uzaklaştırılması: Fazla alkol bir flaş buharlaştırma veya distilasyon prosesi ile uzaklaştırılır Reaksiyon karışımı nötralize edilir. Geri kazanılan alkol içerisinde su bulunmamalıdır.

5. Gliserinin saflaştırılması: Gliserin yan ürünü, kullanılmamış katalizör ve bir asit ile nötralize edilmiş sabunlar içerir Su ve alkol, ham gliserin olan % 80-88 saflıkta gliserin elde etmek amacıyla uzaklaştırılır.

6. Metil ester yıkama işlemi: Gliserinden ayırıldıktan sonra biyomotorin kalıntı katalizör ve sabunları uzaklaştırmak amacıyla ılık suyla yavaşça yıkanır

Niçin Biyodizel?

Dışa bağımlılığı azaltır Vergi alınmadığı taktirde ekonomiktir Doğaya çok çok daha az olumsuz etkisi var

Biyodizel petrol içermez Her oranda petrol kökenli dizelle karıştırılabilir Saf biyodizel ve dizel-biyodizel karışımları herhangi bir dizel motoruna, motor üzerinde herhangi bir modifikasyona gerek kalmadan veya küçük değişiklikler yapılarak kullanılabilir.

Biyodizel CO2 emisyonları için doğal bir yutak olarak düşünülebilir. Ayrıca CO, SOx emisyonlarının, partikül madde ve yanmamış hidrokarbonların (HC) daha az salındığı kanıtlanmıştır.

Ozon tabakasına olan olumsuz etkiler biyodizel kullanımında dizel yakıta nazaran % 50 daha azdır. Asit yağmurlarına neden olan kükürt bileşenleri biyodizel yakıtlarda yok denecek kadar azdır.

Biyodizel yakıtlarının yanması sonucu ortaya çıkan CO (zehirli gaz) oranı dizel yakıtların yanması sonucu oluşan CO oranından %50 daha azdır.

Biyodizelle çalışan motorlar sorunsuz çalışır ve kilometrede tükettiği yakıt dizel yakıtta çalışan motorlara benzer. Araç başlatma, ateşleme, güç çıktısı, motor torku da biyodizelden fazla etkilenmez

Biyodizeli taşımak daha güvenlidir Biyodizeli taşımak daha güvenlidir. Biyodizeldeyaklaşık 300 F derecelik yüksek alevlenme noktası veya tutuşma sıcaklığı vardır. Petrol dizelde ise bu alevlenme noktası 125 F derecedir.

Biyodizel normal dizel yakıtından daha da yağlayıcıdır ve motorun ömrünü arttırır. Biyodizel ulaştırma sektöründe dizel yakıtı yerine kullanıldığı gibi konut ve sanayi sektörlerinde de fueloil yerine kullanılabilecek bir yakıttır.

Biyodizelin Olumsuz Yanı Var mı?

Biyodizelin NOx emisyonları dizel yakıta göre daha fazladır Biyodizelin NOx emisyonları dizel yakıta göre daha fazladır. Emisyon miktarı motorun biyodizel yakıta uygunluğuna bağlı olarak değişir. NOx emisyonlarının %13 oranına kadar arttığı test edilmiştir.

Biyodizelin çok soğuk havalarda kullanılması tavsiye edilmez Biyomotorin ve biyomotorin-motorin karışımları, motorinden daha yüksek akma ve bulanma noktasına sahiptir; bu durum yakıtların soğukta kullanımında sorun çıkarır. Akma ve bulanma noktaları uygun katkı maddeleri (anti-jel maddeleri) kullanımı ile düşürülebilmektedir.

  B100 B20 Yanmamış Hidrokarbonlar  % -93 % -30 Karbon Monoksit  % -50 % -20 Partikül Madde  % -22 NOx (Azot Oksitler) % +13 % +2 Sülfatlar % -100 Polisiklik Aromatik Hidrokarbonlar – PAH (Kanserojen Maddeler)  % -80 % -13 nPAH (nitratlı PAH'lar) % -90 Hidrokarbonların Ozon Tabakasına Etkisi % -10

Biyodizel Konusunda Dünyada Durum Ne?

Yıllara göre dünya biyodizel üretim miktarları

Avusturya, Fransa, Almanya, İtalya, İrlanda, Norveç, İsveç, Polonya, Slovakya ve Çek Cumhuriyeti'nde, biyodizel yasal olarak vergiden muaftır.

Fiyat Gelişimi Biyodizel üretim maliyeti nispeten yüksek olan bir yakıttır. Maliyetindeki en büyük pay tohuma aittir. Atık yağı hammadde olarak kullanan işletmelerde üretim maliyeti göreceli olarak daha azdır.

Maliyeti yan ürünler (küspe ve gliserin) düşürmekte ABD'de biyodizel galon (3,8 Litre) satış fiyatı 2 $, Fransa'da 0,3 Euro/l

Biyodizel çevre bilinci gelişmiş ülkelerde teşviksiz de kullanılabilmektedir. Amerika'nın bazı eyaletlerinde fiyatının dizele göre pahalı olmasına rağmen bilinçli tüketici tarafından kullanılmaktadır.

Isıl performansının dizel yakıta nazaran daha düşük olması nedeniyle biyodizel birim fiyatının dizel birim fiyatına nazaran en az % 8,2 oranında daha düşük olarak satılması gereklidir.

Ülkemizde Biyodizel Teşvik Ediliyor mu?

Ülkemizde 5015 Sayılı Petrol Piyasası Yasası ile biyodizel Özel Tüketim Vergisi (ÖTV)'den muaftır. Bazı bitkiler için de teşvik mevcuttur. Örn: Kanola

Petrol Piyasasına Uygulanacak Teknik Kriterler Hakkında Yönetmelik” ise, 10 Eylül 2004 tarihli ve 25579 Sayılı T.C.Resmi Gazetesi'nde yayımlanmıştır. Bu yönetmeliğe göre, biyomotorinin üretiminde rafinerici lisansı alma zorunluluğu olmadığı belirtilmektedir.

Ülkemizde'de 2003 yılında yaklaşık olarak 10 000 ton biyomotorin üretilmiştir. İstanbul, Bursa, Kocaeli, İzmir, Adana, Mersin, Urfa gibi illerimizde küçük ve orta kapasitede kesikli süreçlerle üretim yapılmaktadır. Bu firmaların büyük bölümü hammadde sıkıntısı yaşamaktadır.

Biyodizel Yakıtının Toplumsal Faydaları Daha temiz yanma ürünleri nedeniyle sürdürülebilir gelecek ve sağlıklı bir kalkınma için katkıları büyüktür. Yabancı kaynaklı petrole bağımlılığı azaltması nedeniyle ekonomik ve stratejik katkı sağlar. Kırsal kesimin sosyo-ekonomik yapısında iyileşme sağlar. Göçün önlenmesine katkıda bulunur. İş imkanları yaratır, yan sanayinin gelişimini sağlar.

Biyodizel Pazarının Üretim, Tüketim Alanları Biyodizel sanayi ölçekli modern tesislerde üretilebildiği gibi küçük ölçekli evsel üretim tesislerinde de üretilebilmektedir. Biyodizelinin sahip olduğu özellikler, alternatif yakıtın dizel motorları dışında da yakıt olarak kullanımına olanak vermektedir. Biyodizel bu nedenle, "Acil Durum Yakıtı" ve "Askeri Stratejik Yakıt" şeklinde adlandırılabilir. Biyodizelin jeneratör yakıtı ve kalorifer yakıtı olarak da değerlendirilmesi mümkündür. Kükürt içermeyen biyodizel, seralar için mükemmel bir yakıt olabilir. Ayrıca yeraltı madenciliğinde, sanayide (gıda işleme sanayii de dahil) kullanımı önerilmektedir.

Birim Sınır Değeri Min-Max Biyodizel Dizel C19H35,2O2 Yakıt Özellikleri Birim Sınır Değeri Min-Max Biyodizel Dizel Kapalı Formül   C19H35,2O2 C12,226H23,29S0,0575 Molekül Ağırlığı g/mol 296 120-320 Alt Isıl Değeri Kütlesel Hacimsel  MJ/kg  MJ/L  37,1  32,6  42,7  35,5 Özgül Ağırlığı 15°C kg/L 0,875-0,90 0,87-0,88 0,82-0,86 Kinematik Vizkosite (40°C) mm2/s 2-4,5 4,3 2,5-3,5 Tutuşma Noktası °C 55-.. >100 >55 Kükürt İçeriği % Kütlesel ..-0,05 <0.01 <0.05 Tutuşma Katsayısı Setan Sayısı 49-.. 49-55 Kül ..-0,01 Su Miktarı mg/kg ..-200 <300 <200