Hedera helix bitkisinin burgu reaktörde pirolizi ile biyokütle olarak kullanılabilirliğinin araştırılması
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Kimya Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2021
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: İREM ŞAHVELİOĞLU
Danışman: Yıldıray Topcu
Özet:Türkiye bitki çeşitliliği konusunda zengin bir ülkedir ve bu çeşitlilik içerisinde istilacı bitki türleri de bulunmaktadır. İstilacı bitkiler her ne kadar fotosentez yapabilmeleriyle çevreye faydalı olsalar da genellikle ağaç gövdelerinde, bitki örtüsü yüzeyinde ve bazı yapılar üzerinde büyümeleriyle bu bölgelere zarar vermektedirler. Ülkemizde Duvar Sarmaşığı ismi ile bilinen Hedera helix bitkisi istilacı bir türdür ve birçok bölgede bulunmaktadır. Dolayısıyla hem bu duruma çözüm bulmak hem de yenilenebilir enerji kullanımını desteklemek amacı ile Hedera helix'in biyokütle olarak kullanılabilirliği araştırılmak istenmiştir. Biyokütlenin bir enerji kaynağı olarak kullanılabilmesi için dönüştürülmesi gerekmektedir. Bu çalışmada Hedera helix biyokütlesine, termokimyasal dönüşüm yöntemlerinden biri olan piroliz işlemi uygulanmıştır. Bu sayede biyokütle; karbonca zengin olan piroliz ürünlerine dönüşmüştür. Bu ürünler katı (bio-char, biyokok), sıvı (bio-oil, biyoyağ) ve gaz (bio-gas, biyogaz) ürünlerdir. Bu tez çalışmasında Samsun bölgesinden toplanan Hedera helix bitkisinin biyokütle potansiyeli incelenmiştir. Bitki, birtakım ön işlemlerden geçirildikten sonra, burgu reaktörde piroliz işlemine tâbi tutulmuştur. Piroliz işlemi inert azot gazı ortamında ve 400, 600 ve 800°C olmak üzere üç farklı sıcaklıkta gerçekleştirilmiştir. Karşılaştırma yapmak amacı ile biyokütlenin ham halinin ve piroliz sonucunda elde edilen katı ve sıvı ürünlerin karakterizasyonu yapılmıştır. Karakterizasyon işlemleri için elementel analiz, FTIR, SEM, HHV, BET, TGA ve GC-MS analizleri uygulanmıştır. Elde edilen analiz sonuçları incelenmiş ve piroliz sonrasında katı ürünlerin yapısındaki karbon miktarının sıcaklık artışı ile beraber arttığı, dolayısıyla yakıt kalitesinin arttığı gözlenmiştir. Yapılan diğer analiz sonuçları da burgu reaktörde piroliz işleminin, Hedera helix biyokütlesinin yakıt kalitesini yükselttiğini ispatlamaktadır. Yapılan analiz sonuçları değerlendirildiğinde, Hedera helix bitksinin biyokütle olarak kullanılabilir olduğu ve bu sayede istilacı tür olan bu bitkinin çevreye verdiği zararı bu şekilde kullanılarak telafi etmesi mümkündür.