Konu · KF-KON-026 · Ekoloji & Tarım
Kenevir tohumu yağının biyodizele, sap ve şivenin biyoetanole dönüştürülmesi: tepkime koşulları, ölçülen verimler ve yakıt standartlarına uyum.
Kenevirin iki ayrı çıktısı — tohum yağı ve sap biyokütlesi — hangi işlemlerle yakıta dönüşüyor ve elde edilen yakıt standardı karşılıyor mu?
Kenevir tohumu yağından üretilen biyodizel EN 14214 standardını karşıladı. Güney İsveç'te kenevirden üretilen biyogaz hektarda 136 GJ enerji verdi. Polonya'da kenevir sapından yapılan pelet dayanıklılık testinde hiç ufalanmadı.
Bu konunun ölçüm verileri: Kenevir biyoyakıt değerleri: biyodizel ve biyoetanol
Lif ayrıldıktan sonra kalan sap katkı maddesi kullanılmadan peletlendi. Gri çubuk karşılaştırma, yeşil çubuk sorunun cevabı olan materyal.
Altı materyalin hepsi geçiyor
Üst ısıl değer, kcal/kg. Baca gazında CO₂, CO ve NOx yönetmelik sınırlarının altındaydı.
Narlısaray: %3,76
Pelet külü, %. Narlısaray ve USO-31 A sınıfı, Ferimon ve Futura 75 B sınıfı aralıkta; Fedora 17 ve Santhica-27 sınırın üzerinde.
Narlısaray’da 894,9 kg
Lifi alınmış sap, kg/da. Yazarlar 2020 pelet fiyatlarıyla dekar başına 800-1.000 TL ek gelir hesapladı; üretim maliyeti düşülmedi.
Her satır bir çalışma. Biyodizel tohum yağından, biyoetanol, biyogaz ve pelet sap biyokütlesinden üretiliyor.
| Yakıt | Hammadde ve ölçek | Yöntem | Ölçülen |
|---|---|---|---|
| Biyodizel | tohum yağı, laboratuvar, 30 deneme | yanıt yüzey yöntemiyle optimizasyon | En iyi koşullar %0,80 KOH, 7,41:1 molar oran, 62,83 dakika, 61,92 °C; deneysel verim %95,24. EN 14214 karşılandı.Yazılıtaş vd. 2024 |
| Biyodizel | tohum yağı, tek parti | yakıt analizi | Yakıt özellikleri büyük ölçüde TS EN 14214 ile uyumlu; özellik başına değerler arşivde aktarılmadı.Oğuz ve Çelik Tolu 2023 |
| Biyoetanol | sap biyokütlesi, Polonya çeşitleri | NaOH ön işlemi, enzimatik hidroliz, fermentasyon | Glikoz 36,9 g/L, etanol 10,51 g/L; en yüksek glikoz 50 °C’de, 48-72 saatte.Wawro vd. 2019 |
| Biyoetanol | şive, laboratuvar | asit katalizörlü ve ısıl-mekanik ön işlem | Birleşik ön işlem hemiselüloz çözünürlüğünü ve enzimatik hidrolizi iyileştirdi; sayısal değer aktarılmadı.Semhaoui vd. 2018 |
| Biyogaz | bütün bitki, Futura 75, Lund | tarla denemesi ve metan potansiyeli testi | Eylül-Ekim hasadında 16 t kuru madde/ha ve 136 ± 24 GJ/ha brüt metan enerjisi.Kreuger vd. 2011 |
| Pelet ve briket | sap, Varşova, tek üretici | laboratuvar testleri | Pelet dayanıklılık katsayısı 1,0, briket 0,988-0,989; kül %3,35-3,85, ısıl değer ölçülmedi.Roman ve Grzegorzewska 2024 |
| Pelet | lifi alınmış sap, Samsun, 6 materyal | tarla denemesi ve pelet analizi | Mekanik dayanıklılık %87,57-96,03; yalnızca USO-31 B sınıfına girdi.Dok vd. 2021 |
7 çalışma, yıla göre, yenisi üstte. Sağdaki etiketler çalışmanın yöntem türünü ve arşivin erişim düzeyini gösterir.
Metanol/yağ molar oranı, katalizör derişimi, tepkime sıcaklığı ve süresi dört bağımsız değişken olarak alındı.
Pelet ve briketler, Mazowieckie bölgesinde THC oranı %0,2'nin altında olan kenevirin saplarından üretildi.
Kenevir tohumu yağından biyodizel üretildi ve yakıt analizleri yapıldı.
Altı materyalin peletlerinde üst ısıl değer 4.256 ile 4.588 kcal/kg arasında ölçüldü; altısı da TS EN ISO 17225-6 standardının istediği 3.485,57 kcal/kg (14,5 MJ/kg) değerinin üzerinde kaldı.
Tygra çeşidinin ağırlıkça %2 NaOH derişiminde alkali işleme duyarlı olduğu bulundu.
Kenevir şivesinde hemiselüloz çözünürlüğünü ve enzimatik hidroliz verimini artırmak için sülfürik asit katalizörü ile ısıl-mekanik ön işlemin birlikte uygulanması.
Biyokütle verimi üç yıl, metan verimi iki yıl boyunca ölçüldü.
Arşivdeki laboratuvar çalışmasında kenevir tohumu yağından %0,80 KOH, 7,41:1 metanol/yağ molar oranı, 62,83 dakika ve 61,92 °C koşullarında %95,24 verimle biyodizel üretildi ve EN 14214 gerekliliklerini karşıladı. Çalışma laboratuvar ölçeğinde ve tek yağ partisiyle yapıldı.
Samsun’daki denemede lifi alınmış kenevir sapı katkı maddesi kullanılmadan peletlendi. Altı materyalin üst ısıl değeri 4.256-4.588 kcal/kg arasında çıktı ve hepsi standarttaki alt sınırın üzerinde kaldı; mekanik dayanıklılıkta yalnızca USO-31 B sınıfına girdi.
Güney İsveç’teki denemede Eylül veya Ekim hasadında ortalama 16 ton kuru madde/hektar biyokütle ve 136 ± 24 GJ/hektar brüt metan enerjisi elde edildi. Değerler brüttür; gübre, işleme ve taşıma enerjisi düşülmedi.
Polonya’daki laboratuvar çalışmasında sodyum hidroksit ön işlemi ve enzimatik hidrolizle 36,9 g/L glikoz, mayayla fermentasyonla 10,51 g/L etanol elde edildi. Yazarlara göre bu derişim endüstriyel ayrıştırma için düşüktür.
Bu konunun kaynaklarının henüz cevaplamadığı sorular. Yokluk kaydıdır: bilginin olmadığını değil, arşivde doğrulanmadığını gösterir.
Kenevir biyodizelinin motorda uzun süreli kullanımı arşivdeki çalışmalarda ölçülmedi.
Yazılıtaş vd. 2024Varşova’daki pelet ve briketin ısıl değeri, yanma emisyonu ve kül erime sıcaklığı ölçülmedi.
Roman ve Grzegorzewska 2024Kenevirden biyogazın Türkiye koşullarında hektar başına verimi ölçülmedi.
Kreuger vd. 2011Çalışma özetleri yukarıdaki listede; burada konunun madde, veri, karşılaştırma, ülke ve terim sayfaları gruplu.