Bu Blogda Ara

slider

Son Paylaşılan

Navigation

Biyogaz, Biyodizel, Biyosensor nedir özellikleri

Günümüzün en büyük sorunlarından birisi hiç şüphesiz çevre kirliliğidir. Enerji ithalinin maliyetinin artması, çevresel kirliliğinin olumsuz etkileri yenilenebilir enerji kaynaklarından biyoenerji ve biyoyakıtların gelişimine ve yaygınlaştırılmasına katkı sağlamıştır.  Bu yazımızda da sizlere yenilenebilir enerji kaynaklarından biri olan biyogazlar hakkında bilgi vermeye çalışacağız.
Bilindiği gibi enerji olmadan hiçbir şey olmaz. En ufak bir hareketin gerçekleşmesi için bile enerjiye ihtiyacı vardır. Enerji büyük boyutlara ulaştığında önemli etkiler gösterir. Yaşadığınız yerdeki enerji kaynakları hem bitki örtüsünü, hem havayı, hem de ekonomiyi olumsuz yönde etkiler. Enerji  kaynaklarının bilinçsiz tüketilmesi en büyük sorunlardan birisi. Çünkü bütün enerji kaynakları sınırsız değil bunun farkına varmalıyız artık. Evet güneş enerjisi, rüzgar enerjisi, gel-git enerjisi, biyogaz enerjisi sınırsızdır. Fakat ya diğerleri..

Organik atıklardan kullanılabilir gaz üretilmesine biyogaz denir. Oksijensiz ortamda mikrobiyolojik floranın etkisi altında organik maddenin karbondioksit ve metan gazına dönüştürülür. Biyogaz elde edebilmek için temel madde olarak bitkisel atıklar ya da hayvansal gübreler kullanılmaktadır.  Biyogaz üretimi sadece tarımsal atıklardan yararlanılarak yapılmaz  aynı zamanda endüstriyel atıklardan yararlanılarak da yapılabilmektedir. Ayrıca kentsel atıklar ve kanalizasyon atıklarının arıtma tesislerinde toplanılmasıyla önemli ölçüde biyogaz üretimi sağlanmış olur.

Peki Biyogaz nasıl oluşur? Hidroliz, asit oluşturma ve metan oluşumu  olmak üzere 3 evreden oluşur. İlk olarak atık mikroorganizmaların salgıladıkları enzimler ile çözünür hale dönüştürülür. Daha sonra çözünür hale dönüştürülen maddeler asetik asit,  hidrojen ve karbondioksit gibi küçük yapılı maddelere dönüştürülür.  Son olarak ise bu maddeleri metan oluşturucu bakteriler biyogaza dönüştürürler.

Biyogaz nerelerde kullanılır; yakıt olarak ısınma ve ısıtma şeklinde, yakıt pili olarak, motor yakıtı olarak, kimyasalların üretiminde, doğalgaza katılarak kullanılabilir.

Biyogazın Avantajları;

En önemli avantajı yenilenebilir enerji kaynağı olmasıdır.
Üretim için gereken malzemeler oldukça basit, maliyetsiz olan hayvansal, bitkisel, endüstriyel atıklar ve kanalizasyondur.
Doğada kirliliği önleyici nitelikte olduğu düşünülmektedir.
Oldukça ucuz bir teknolojidir. Elektrik üretimi için ve ısıtma amacıyla da kullanılabilir.
Biyogazların kurulumu kolaydır dolayısıyla küçük ölçekli yatırımlar gerektirmez.
Depolama alanlarında üretilen gazları enerji biçimi olarak kullanarak sera etkisini de azaltır.

Biyogazın Dezavantajları;

Biyogaz, rafine etme prosesleri yerine getirildikten sonra bile bir takım kirlilikleri içerir.
Biyogazın büyük çapta kullanılması süreci ekonomik açıdan uygulanabilir değildir ayrıca biyogaz sistemlerinin etkinliğini arttırmak çok zordur.
Kararsızdır, metan oksijenle temas ederse ve doğada yanıcı olursa patlamalara  neden olabilir.

Dezavantajlar mevcut olsa bile, ülkeler biyogazın günlük yaşamdaki kullanımlarını uygulamaya başlamıştır. Şimdilik ülkemizde çok fazla bilinmese de çalışmakta olan biyogaz tesisleri mevcuttur. Çünkü bu iş eğitimli ve gerekli donanımı olan kişiler tarafından desteklenmesi gerekmektedir.  Maalesef ülkemizde de bu konuda yeterli bilgiye sahip kişilerin bulunması hususunda sorunlar mevcuttur. Oysaki ülkemizde biyogaz üretimi için gerekli hayvansal ve bitkisel atığımız oldukça fazla, dolayısıyla nüfus artışı ve gelişen teknoloji ile birlikte enerji ihtiyacını karşılayabilmek için yenilenebilir enerji kaynaklarından biri olan atıkları yok ederek enerji üretme imkanı veren biyogazın ülkemize katkı sağlaması dileğiyle…

Biyodizel Nedir? Faydaları Nelerdir?

Bilindiği gibi enerji insanoğlunun gereksinim duyduğu en önemli olgudur. Enerji konusu dünyada önemli bir yer tutmaktadır. Dünyada enerji ihtiyaçlarının %80’i kömür, petrol ve doğalgaz gibi fosil kaynaklı yakıtlarla karşılanmakatadır. Bu yakıtların yanması sonucu çevre kirliliği ve birçok olumsuzluklara neden olmaktadır. Bu nedenle yenilenebilir çevre dostu enerji kaynakları kullanılmalı ve bu konu geliştirilmelidir. Bu yazımızda da benzin ve dizel yakıta alternatif olan biyodizel hakkında bilgi vermeye çalışacağız.

Biyodizel hayvansal ve bitkisel yağların baz ve alkolle karıştırılarak dizel yakıta çevrilmesi sonucu elde edilen bir üründür. Atık bitkisel ve hayvansal yağlar da biyodizelin hammaddesi olarak kullanılabilir. Kolza (kanola), ayçiçek, aspir, soya, gibi yağlı tohum bitkilerinden toplanılan ve elde edilen yağlar, evsel kızartma yağları ve hayvansal yağlar, donmuş yağlar hatta fast-food restoranlardaki kullanılımış yağlar bile biyodizel hammaddesi olarak kullanılabilir. Bu yağların Biyodizele dönüştürülmesi için kullanılan işlem transesterifikasyon olarak adlandırılır. İşlemin sonunda iki ana yan ürün elde edilir, gliserin ve metil esterler veya Biyodizel.

Biyolojik olarak parçalanabilir, daha az toksiktir ve tamamen yakıldığında yanmayı azaltır. Saf formda (B100) veya petrol dizel ile harmanlanmış olarak kullanılabilir. Ortak karışımın çoğu B2 (% 20 biyodizel,% 80 petrodiesel), B5 (% 5 biyodizel,% 95 petrodiesel) veya B20 (% 20 biyodizel,% 80 petrodiesel) içerir. Biyodizel herhangi bir dizel motorunda, motor veya yakıt sisteminde çok az veya hiç değişiklik yapılmaksızın çalıştırılabilir.

Aslında bitkisel yağların motor yakıtı olarak kullanılması çok eskilere dayanır. Dizel motorun mucidi Rudolf Diesel 1900 yılında Paris’te düzenlenen Dünya Sergisinde fıstık yağı ile çalıştırdığı dizel motorunu görücüye çıkarmıştır.

Geleceğin yeşil alternatifi olarak adlandırılan biyodizelin faydaları da oldukça fazladır;
  • Hayvansal, bitkisel ve atık yağlardan elde edilen yenilenebilir alternatif bir yakıttır.
  • Dizel yakıta eşdeğer olarak kullanılabilir. Modifiye edilmemiş tüm dizel motorlarda çalışabilen bir yakıttır.
  • Normal petrol ürünlerinden daha az karbon çıkışı ve az kirletici üretmektedir
  • Temiz yanma ürünleri sayesinde toplum sağlığına katkı sağlar
  • Benzinli motorlardan çıkan kirleticiler, havada salındığında sis oluşturur ve her yıl binlerce kişiyi hasta yapar.
  • Biyodizel diğer petrol ürünlerinden daha az zehirli kirletici üretir.
  • Biodizel motordaki kirleri temizler
  • Petrole bağımlılığın azalmasına neden olur ve ülkeye ekonomik olarak fayda sağlar
  • Biyodizel üretmek için daha fazla ürün yetiştirildiğinden, geniş istihdam olanakları yaratır.
  • Tükenebilir enerji kaynaklarına iyi bir alternatiftir
  • Biyodizel ile çalışan araçlar, petrol esaslı dizel motorlara göre% 30 yakıt ekonomisi sağlar.
Her şeyin bir kusuru olduğu gibi biyodizelin de düşük sıcaklık için uygun olmaması, standart dizelden biraz daha maliyetli olması, her yerde kolayca bulunmaması gibi olumsuz yanları da bulunmaktadır.

Biyosensör Nedir? Kullanım Alanları Nelerdir?

Biyolojik sensör teriminin kısaltması olan biyosensör; biyolojik yanıtı elektriksel bir sinyal haline dönüştüren analitik bir cihazdır. Bilimde yeni devrim için süreci algılayabilen, analiz edebilen ve öngörebilen araçlara ihtiyaç duyulur. İşte bu araç biyolojik sensördür.

Bir biyosensör iki kısımdan oluşur; biyoreseptör (enzim, antikor, aptamer, mikroorganizma) denilen hedef molekülün yakalandığı biyolojik bağlanma bölgesi ve gerçekleşen bağlanma sonucunda oluşan, biyokimyasal ya da fizikokimyasal etkileşimleri ölçülebilir elektronik sinyallere çeviren dönüştürücü (termal, elektrokimyasal, optik, akustik, pizoelektrik) kısımdır.

Biyosensör, fizyokimyasal detektör yardımı ile bir analizin algılanmasında kullanılan analitik cihazlardır. Elektronik bir sinyal üretmek için biyolojik elemanları fizyokimyasal dönüştürücü ile birleştiren sensör, tek bir analit ile orantılıdır ve bir dedektöre getirilir.

Tercih edilen biyolojik malzeme dönüştürücü ile temas halindedir. Analit vasıtasıyla  ölçülecek elektrik tepkisini üreten biyolojik malzemeye bağlanır. Bazı durumlarda analit bir üründür ve ısı, oksijen, elektron veya hidrojen iyonları gibi gazlar ile bağlantılı olma olasılığına sahiptir.

Bir biyosensörde biyo element olarak; nükleik asitler, enzimler ve antikorlar içeren proteinler, bitki proteinleri, mikroorganizmalar ve organeller gibi kompleks materyaller kullanılabilir

Biyosensörün özellikleri; bir biyosensör etkileştiği analit için spesifik olmalıdır, tekrarlanan kullanımlara dayanmalıdır, sıcaklık, pH gibi ortamdaki değişikliklerden etkilenmemelidir, taşıma ve kullanım kolaylığı için küçük boyutta olmalıdır.

Son yıllardaki mikroelektronik alanındaki gelişmeler, biyolojik moleküllerin mükemmel duyarlılıktaki yanıt verme kapasitelerinin keşfedilmesi ile birlikte biyosensör teknolojileri hızla gelişme göstermiştir. Dolayısıyla uygulama alanlarını da geliştirmiştir. Nedir bu uygulama alanları;
  • Tıp alanında çeşitli testleri belirlemede ve çeşitli teşhis yöntemlerinde
  • Biyomoleküllerin ve etkileşimlerinin incelenmesinde
  • Farmasötik ürünlerin imalatında
  • Gıda üretim ve analizinde
  • Endüstriyel atık su kontrolünde
  • Veterinerlikte, tarla tarımında
  • Ölümcül gazları tespit etmek için
  • Patlayıcı, uyuşturucu gibi askeri uygulamalarda algılamaya yardımcı olur.
PAYLAŞ
Banner

Danisman Hocam

YORUMLAR:

0 comments: