Türkiye'de hayvansal kaynaklı biyogaz potansiyelinin hesaplanması ve tesis yerinin çok kriterli karar verme yöntemleriyle belirlenmesi

Abstract

Son yıllarda, nüfustaki hızlı artış, teknoloji ve sanayideki gelişmeler enerjiye olan talebi de arttırmış ve fosil yakıtlar bu talebi karşılamakta yetersiz kalmaya başlamıştır. Bu durum ülkeleri yeni enerji kaynakları aramaya yöneltmiş ve yenilenebilir enerji kaynaklarına olan ilgiyi arttırmıştır. Yenilenebilir enerji kaynakları içerisinde ise enerji gereksinimini çevreyi kirletmeden ve sürdürülebilir olarak sağlayabilen biyokütle enerjisinin önemi artmıştır. Biyokütle enerjisi, yaşayan ya da yakın zamanda yaşamış olan biyolojik maddelerden elde edilen yenilenebilir enerji kaynağıdır. Türkiye'de tarım ve hayvancılık faaliyetlerinin yoğun olarak yapılması nedeniyle Türkiye biyokütle enerjisi için uygun bir bölgedir. Fakat ülkemizde bulunan biyokütle santralı sayısına bakıldığında bu enerji türüne verilen önemin yetersiz kaldığı görülmektedir. Biyokütle enerjisi, uygun altyapıya ve tarımsal özelliklere sahip bölgeler için önemli bir enerji kaynağı olarak görülmektedir. Bu kapsamda yapılan tez çalışmasında, Türkiye'de hayvansal biyokütle kaynaklarının biyogaz üretiminde değerlendirilmesi konusu üzerinde çalışılmıştır. Bu amaçla iki temel uygulamadan oluşan çalışmanın ilk uygulamasında, büyükbaş gübreleri, küçükbaş gübreleri, yumurta ve et tavuğu gübrelerinden elde edilebilecek biyogaz miktarları hesaplanmıştır. İkinci uygulama çalışmasında, Türkiye'de illere göre hesaplanan biyogaz potansiyelleri dikkate alınarak kurulabilecek biyogaz tesisleri için yer seçim problemi ele alınmıştır. Bu aşamada ilk olarak tesis yer seçiminde illerin önceliklendirilmesinde kullanılacak kriterler AHS yöntemi ile ağırlıklandırılmış ve elde edilen ağırlıklar TOPSIS, PROMETHEE ve VIKOR yöntemlerinde ayrı ayrı kullanılarak biyogaz tesisi kurulabilecek illerin sıralaması yapılmıştır. Ayrıca kriterlerin farklı ağırlık değerlerinin sonuca etkisini görmek amacıyla 6 farklı senaryo daha geliştirilerek çözüm yapılmış ve sonuçlar karşılaştırılmıştır.

In recent years, the rapid increase in population, developments in technology and industry have increased the demand for energy and fossil fuels have been inadequate to meet this demand. This situation led countries to look for new energy sources and increased the interest in renewable energy sources. Within renewable energy sources, the importance of biomass energy, which can provide the energy requirement without polluting the environment and sustainably, has increased in importance. Biomass energy is a renewable energy source derived from living or recently lived biological materials. Due to the intensive agricultural and livestock activities in Turkey, Turkey is an appropriate area for biomass energy. However, when we look at the number of biomass power plants in our country, it is seen that the importance given to this type of energy is insufficient. Biomass energy is seen as an important source for regions with appropriate infrastructure and agricultural properties. In the thesis work done in this scope, the evaluation of animal biomass resources in biogas production in Turkey is studied. For this purpose, in the first application of the study consisting of two basic applications, the amounts of biogas that can be obtained from bovine fertilizers, ovine fertilizers, egg and meat grouse fertilizers are calculated. In the second application of the study, the problem of location selection for biogas facilities that can be established in Turkey by taking into account the biogas potentials calculated according to the provinces is discussed. At this stage, the criteria that will be used to prioritize the provinces in facility selection are weighted with AHS method and the obtained weights are separately used in TOPSIS, PROMETHEE and VIKOR methods and the ranking of the provinces where Biogas facility can be established is made. In addition, in order to see the effect of different weight values of the criteria on the result, six different scenarios are developed and the results are compared.