Biyogaz Yatırımına Başlamadan Önce Hangi Veriler Toplanmalı?

Biyogaz tesisi, hayvansal ve tarımsal atıkları enerjiye ve değerli bir gübreye dönüştürebilir. Ancak tesisin verimli çalışması, yatırımdan önce toplanan verilerin doğruluğuna bağlıdır. Hammaddesi yetersiz kalan, mevsime göre dalgalanan ya da ürettiği enerjiyi ve digestatı değerlendiremeyen bir tesis, beklenen getiriyi sağlayamaz. Bu yazıda biyogaz kararından önce hangi verilerin toplanması gerektiğini adım adım anlatıyoruz.

İşletmenin karşılaştığı risk: Veriye dayanmayan kapasite kararı

Biyogaz projelerinde önemli bir risk, tesis kapasitesinin ölçülmüş hammadde potansiyeli yerine yalnızca en iyi senaryoya göre belirlenmesidir. Olası sonuçlar şunlardır:

• Atıl kapasite: Hammadde yetersiz kalınca tesis tam kapasitede çalışamaz, yatırımın geri dönüş süresi uzar.
• Proses dengesizliği: Hammaddenin miktarı ve bileşimi ani değiştiğinde fermenterdeki mikrobiyal denge bozulur, gaz üretimi düşer.
• Değerlendirilemeyen çıktılar: Üretilen ısının kullanılacağı bir alan yoksa ya da digestatın depolanması ve tarlaya uygulanması planlanmadıysa, tesis yeni bir atık sorunu yaratır.

Önceden toplanması gereken veriler

1. Hammadde miktarı ve türü

• Hangi hammaddeler kullanılacak? Sığır gübresi, kanatlı gübresi, hasat artıkları, gıda sanayi atıkları gibi kaynakların biyogaz verimi birbirinden çok farklıdır.
• Günlük ve yıllık miktar ne kadar? Bu miktar tahminle değil, ölçümle ya da işletme kayıtlarıyla belirlenmelidir.
• Kuru madde, organik kuru madde ve biyometan potansiyeli nedir? Toplam tonaj tek başına yeterli değildir; parçalanabilirlik, proses koşulları ve engelleyici bileşenler de gaz verimini etkiler. Temsili numunelerle laboratuvar analizi yapılmalıdır. [Kaynak]
• Hammadde işletmenin kendi kaynağı mı, yoksa dışarıdan mı gelecek? Dış kaynaklar için sözleşme sürekliliği, taşıma mesafesi ve maliyeti değerlendirilmelidir.

2. Mevsimsellik

• Hayvanlar yılın bir bölümünde meraya çıkıyorsa, ahırda toplanan gübre miktarı o dönemde azalır.
• Hasat artıkları yılın belirli aylarında yoğun, diğer aylarda sınırlıdır; bu tür hammaddeler depolama gerektirir.
• Mevsimsel dalgalanma, tesisin en düşük hammadde döneminde de dengeli çalışabileceği şekilde planlanmalıdır.

3. Enerji ihtiyacı ve kullanımı

• İşletmenin elektrik ve ısı tüketimi saatlik ve aylık bazında nasıl dağılıyor?
• Üretilecek elektrik işletmede mi kullanılacak, şebekeye mi verilecek? Şebeke bağlantısı için kapasite ve izin süreçleri önceden araştırılmalıdır.
• Kojenerasyon sisteminde elektrikle birlikte çıkan ısı nerede kullanılacak? Ahır, sera, kurutma ya da proses ısısı gibi bir kullanım alanı tesisin toplam verimini belirgin şekilde artırır.

4. Çıktıların kullanımı

• Digestat (fermente çıktı) ne kadar olacak ve nerede depolanacak?
• Katı ve sıvı faz ayrılacak mı? Gübre olarak değerlendirme, analiz ve kullanım koşullarına bağlıdır. Hayvan altlığı olarak kullanım ise ayrıca hijyen, patojen ve hayvan sağlığı değerlendirmesi gerektirir; ayırma işlemi tek başına güvenli kullanım anlamına gelmez.
• Uygulanacak tarım arazisi yeterli mi, gübreleme takvimi digestat üretimiyle uyumlu mu?

Sorun büyümeden alınabilecek önlemler

• En az 12 aylık hammadde verisi toplayın: Tek bir aya ait veri, mevsimsel dalgalanmayı göstermez.
• Hammaddeyi analiz ettirin: Kuru madde, organik madde ve biyogaz potansiyeli laboratuvarda ölçülmeden kapasite kararı verilmemelidir.
• Kapasiteyi en düşük döneme göre test edin: Tesisin hammadde sıkıntısı yaşanan aylarda nasıl çalışacağını senaryo olarak hesaplayın.
• Isı ve digestat planını yatırımla birlikte yapın: Bu çıktılar sonradan düşünüldüğünde ek yatırım gerektirir.
• Mevzuatı erken kontrol edin: Çevre izinleri, şebeke bağlantısı ve lisans koşulları güncel mevzuata göre proje başında netleştirilmelidir.

Temsili hesap ve senaryo

Temsili senaryo (gerçek işletme verisi değildir, yöntemi göstermek için hazırlanmıştır):

Temsili bir süt sığırı işletmesinde yazın toplanan gübrenin %40 azaldığını varsayalım. Yalnız kış ölçümüne göre seçilen kapasite yazın eksik hammaddeyle karşılaşabilir. Kapasite kararı; düşük tedarik dönemi, depolama, doğrulanmış dış tedarik ve prosesin kısmi yükte çalışması birlikte modellenerek verilmelidir. Yıllık ortalama tek başına mevsimsel açığı çözmez.

Element Ecosystem bu süreçte nasıl katkı sağlar?

Element Ecosystem, enerji sistemleri kapsamındaki biyogaz tesis kurulumu hizmetinde yatırımı hammadde kalitesi ve mevsimsel tedarik değişimleri üzerinden değerlendirir. Tesis ölçeği; enerji kullanımı ve digestatın değerlendirilme seçenekleriyle birlikte planlanır. Digestatın organik gübreye dönüştürülmesi için gübre sistemleri hizmetleri de aynı plana dahil edilebilir.

İlgili yazılar