Belediye ve Tbbi Atk Plastiklerinden Yakt Eldesi ve
Belediye ve Tıbbi Atık Plastiklerinden Yakıt Eldesi ve Uygulanabilirliği Çağrı Ün Uzman Kimya Mühendisi ADANA BÜYÜKŞEHİR BELEDİYESİ Çevre Koruma ve Kontrol Daire Başkanlığı 1
PETROL EKONOMİSİ ve KELEBEK ETKİSİ Türkiye fosil yakıtlar olarak bilinen ham petrol, doğalgaz ve petrol türevlerini dışarıdan satın alarak yılda 60 - 63 milyar dolar ödüyor. Bu yüksek fiyat dış dünyaya enerji bağımlılığımızı gözler önüne sermektedir. 2014 yılının 2. yarısında petrol fiyatlarındaki düşüş sürmekte. Brent petrolün varil fiyatı Temmuz 2009'dan bu yana ilk kez 60 doların altına indi. (Son altı ayda 115 dolardan – 60 doların altına inildi. ) Petrol ihraç eden ülkelerin oluşturduğu OPEC’in petrol üretimini kısmaması kararını almasının ardından düşüşler gittikçe büyüyor. Dünya enerji piyasaları ise bu ay içinde Çin’in petrol üretim rakamlarını açıklamasını bekliyor. Çin’den gelen üretim verilerine göre petrol fiyatları artıp azalabilir. Tabi burada Rusya, Venezüella gibi petrol ihracatı yapan ülkelerde ekonomik kayıpların olacağını söyleyebiliriz. ABD ise alternatif bir üretim şekli olan kaya tuzuna yönelerek petrolde yaşanan düşüşten çok etkilenmişe benzemiyor. 2
Yapılan Projenin Ana Hedefleri : Fosil yakıtlara alternatif bir arayış çerçevesinde belediye atık plastikleri ve tıbbi atık plastiklerinin alternatif bir yakıt olarak uygunluğunun belirlenmesi araştırılmıştır. Dünyada tıbbi atıklar farklı yöntemlerle imha edilir; 1) Yüksek sıcaklıklarda yakarak, 2) Gömülerek, 3) Sterilizasyon, 4) İnovatif bir yaklaşımla tıbbi atıkların hem bertarafını hemde geri dönüşümünü sağlayan bu çalışmadaki proses; dünyada ilk kez 3 gerçekleştirilmiştir.
4
Çalışmada Kullanılan Atık Plastikler 5
Proje İçin Tasarlanan Sistem (Teknik Çizim) 6
Reaktör 7
Reaksiyon Koşulları *Reaksiyonun Kimyasal Adı: Termal Kraking *Reaksiyon Süresi: 1 -1, 5 saat arası *Reaksiyon Sıcaklığı: 450 °C - 475 °C arası *Reaksiyon Sonunda; *1 KG. TIBBİ ATIK’TAN = 0, 65 lt. yakıt *1 KG. BELEDİYE ATIĞINDAN = 0, 65 lt. yakıt elde edildi. 8
Oluşan Yakıt Atık Plastik Yakıt - Dizel Karışımları MEDWP = 1) 500 ml. 2) 500 ml. 3) 500 ml. Tıbbi Atık Plastik Yakıtı MEDWP 10 (10% Tıbbi Atık Plastik Yakıtı + 90% Dizel Yakıt) MEDWP 20 (20% Tıbbi Atık Plastik Yakıtı + 80% Dizel Yakıt) MEDWP 50 (50% Tıbbi Atık Plastik Yakıtı + 50% Dizel Yakıt) MUNWP = 4) 500 ml. 5) 500 ml. 6) 500 ml. Belediye Atık Plastik Yakıtı MUNWP 10 (10% Belediye Atık Plastik Yakıtı + 90% Dizel Yakıt) MUNWP 20 (20% Belediye Atık Plastik Yakıtı + 80% Dizel Yakıt) 9 MUNWP 50 (50% Belediye Atık Plastik Yakıtı + 50% Diesel Yakıt)
1. Tıbbi Atık Plastik Yakıtı-Dizel Karışımlarının Yakıt Özellikleri Özellikler Yoğunluk (kg/lt) Setan Sayısı Akma Noktası (o. C) Vizkosite (c. St) Dizel MEDWP 10 MEDWP 20 MEDWP 50 MEDWP 100 0. 830 0. 845 0. 858 0. 894 0. 940 55. 57 54. 52 53. 20 51. 48 46. 58 -16. 0 -13 -10. 5 -6. 0 3. 0 2. 45 2. 42 2. 41 2. 39 2. 30 Kalorifik Değer (kcal/kg) 11 320 11 105 10 980 10 650 9850 Parlama Noktası (o. C) 70. 5 65. 5 EN Standartları (1) Min. Max. 0. 820 0. 845 51. 0 - - 34. 0 - 10 2. 00 4. 50 10 220 10 931 (2) (3) Üstü 55 - Çalışma sonucu elde edilen yakıtın fiziksel ve kimyasal analizleri ASTM test sistemine göre özel cihazlar ile yapılmıştır. (1) EN 590 Standards, (2) Lower Heating Value of U. S. Conventional Diesel, Biomass Energy Data Book, U. S. Department of Energy, 2011, (3) Higher Heating Value of U. S. Conventional Diesel, Biomass Energy Data Book, U. S. Department of Energy, 2011. 10
2. Belediye Atık Plastik Yakıtı-Dizel Karışımlarının Yakıt Özellikleri Özellikler Dizel MUNWP 10 MUNWP 20 MUNWP 50 MUNWP 100 Min. Yoğunluk (kg/lt) 0. 830 0. 838 0. 847 0. 866 0. 891 Setan Sayısı 55. 57 53. 64 52. 35 51. 49 48. 58 -16. 0 -13. 5 -11. 0 -6. 5 2. 0 2. 45 2. 44 2. 43 2. 41 2. 37 11 020 10 942 10 740 10 150 70. 5 Akma Noktası (o. C) Vizkosite (c. St) Kalorifik Değer (kcal/kg) 11 320 Parlama Noktası (o. C) 70. 5 EN Standartları (1) Max. 0. 820 0. 845 51. 0 - - 34. 0 -10. 0 2. 00 4. 50 10 220 (2) 10 931 (3) üstü 55 - (1) EN 590 Standards, (2) Lower Heating Value of U. S. Conventional Diesel, Biomass Energy Data Book, U. S. Department of Energy, 2011, (3) Higher Heating Value of U. S. Conventional Diesel, Biomass Energy Data Book, U. S. Department of Energy, 2011. 11
3. Motor Performansları 3. 1. Tıbbi Atık Yakıtı Motor Gücü (Dizel, MEDWP 10, MEDWP 20 and MEDWP 50 yakıtları için) Max. güç değerleri 12 MED 10 MED 20 MED 50 DIES EL 2200 rpm 2000 rpm 2200 rpm 2400 rpm
3. 2. Belediye Atık Yakıtı Motor Gücü (Dizel, MUNWP 10, MUNWP 20 and MUNWP 50 yakıtları için) Max. power values 13 MUN 10 MUN 20 MUN 50 DİZEL 2200 rpm 2400 rpm
3. 3. Tıbbi Atık Yakıtı Tork Değerleri (Dizel, MEDWP 10, MEDWP 20 and MEDWP 50) Max. tork değerleri 14 MED 10 MED 20 MED 50 DIES EL 1600 rpm 1400 rpm
3. 4. Belediye Atık Yakıtı Tork Değerleri (Dizel, MUNWP 10, MUNWP 20 ve MUNWP 50) Max. tork değerleri 15 MUN 1 0 MUN 2 0 MUN 5 0 DİZEL 1900 rpm 1500 rpm
4. Çevreye Emisyon Değerleri 4. 1. Tıbbi Atık Yakıtı CO Emisyon Değerleri (Dizel , MEDWP 10, MEDWP 20 ve MEDWP 50) MEDWP 10 MEDWP 20 MEDWP 50 CO 10. 79% 20. 08% 32. 66% azalma 16
4. 2. Belediye Atık Yakıtı CO Emisyon Değerleri (Dizel , MUNWP 10, MUNWP 20 ve MUNWP 50) MUNWP 10 MUNWP 20 MUNWP 50 CO 5. 5% 11. 43% 23. 65% azalma 17
4. 3. Tıbbi Atık Yakıtı CO 2 Emisyon Değerleri (Dizel, MEDWP 10, MEDWP 20 ve MEDWP 50 MEDWP 10 MEDWP 20 MEDWP 50 CO 2 1. 34% 7. 45% 14. 75% azalma 18
4. 4. Belediye Atık Plastik Yakıtı CO 2 emisyon değerleri (Dizel, MUNWP 10, MUNWP 20 ve MUNWP 50) MUNWP 10 MUNWP 20 MUNWP 50 CO 2 2. 22% 6. 47% 13. 3% azalma 19
4. 5. Tıbbi Atık Yakıtı NOx Emisyon Değerleri (Dizel, MEDWP 10, MEDWP 20 ve MEDWP 50) MEDWP 10 MEDWP 20 MEDWP 50 NOX 6. 6% 11% 20. 7% artma 20
4. 6. Belediye Atık Yakıtı NOx Emisyon Değerleri (Dizel, MUNWP 10, MUNWP 20 ve MUNWP 50) MUNWP 10 MUNWP 20 MUNWP 50 NOX 4. 3% 9. 7% 20. 3% artma 21
ÇALIŞMANIN DÜNYADA SUNULDUĞU VE BİLİMSEL OLARAK KABUL EDİLDİĞİ YERLER Uluslararası Atık Çalışma Grubu IWWG tarafından 17 -20 Kasım 2014’te İtalya’nın Venedik şehrinde düzenlenen Atıktan Enerji Eldesi Konferansı’nda yaptığımız projeyi başarı ile sunarak çalışmamızı bildiri olarak yayınladık. *15 -17 Aralık 2014’te İstanbul’da gerçekleşen Akıllı Şehirlerde Sürdürülebilirlik ve Ulaşım Konferansı’nda çalışmamızı bildiri olarak yayınladık. *Ayrıca 27 -30 Nisan 2015 tarihlerinde Fransa’nın Valenciennes şehrinde Uluslararası Enerji ve 22Çevre Konferansına projemizi sunmak adına davet aldık.
Sonuç ve Öneriler Yapılan deneysel çalışmalar göstermiştir ki tıbbi atık ve belediye atıklarından elde edilen yakıt belli oranlarda dizel yakıt ile karıştırılarak kullanılabilir bir yakıt özelliği göstermiştir. Projenin ilerleyen yıllarda devam edecek olan AR-GE sürecinde; katkı malzemeleri, proses optimizasyon çalışmaları ve tesisleşmeye gidilecektir. Adana ilimizde günde 9 tona yakın tıbbi atık çıkmakta olup; bu atıklar tıbbi atık sterilizasyon tesisimizde bertaraf edilmektedir. Ayrıca günde 100 tona yakın belediye atık plastiği oluşmaktadır. İlerleyen yıllarda belediye tarafından tesisleşmeye gidilmesi geri dönüşümü olmayan tıbbi atıklarda yakıt eldesi 23 sağlayacaktır.
Geçen zamana nispetle, daha çok çalışacağız. Daha az zamanda, daha büyük işler başaracağız. (Mustafa Kemal Atatürk, 10. Yıl Nutku’ndan 29 Ekim 1933) 24
BENİ DİNLEDİĞİNİZ İÇİN TEŞEKKÜR EDERİM… İletişim Bilgileri: cagri_un@hotmail. com GSM: +90 507 698 17 13 25
- Slides: 25
