Determination and digital mapping of biogas energy potential of animal manures in Thrace region

Dünya nüfusundaki artış, mevcut kaynakların sürekli olarak azalmasına neden olmaktadır. Bununla birlikte sınırlı miktardaki doğal kaynakların kullanımının devam edilebilmesi için, kullanımlarının sınırlandırılması ve bunların yerine yeni kaynak arayışlarına gidilmesi gün geçtikçe zorunlu hale gelmiştir. Yeni kaynak arayışı sonucunda, ortaya çıkan organik içerikli atıklardan biyogaz üretimi, alternatif kaynak olarak değerlendirilebilmektedir. Biyogaz üretiminde organik atıkların kullanılıyor olması hem atık bertarafı hem de atıklardan enerji eldesi konularında etkin bir atık yönetim adımını ortaya koymaktadır. Biyogaz üretiminde kullanılan organik atıkların başında hayvan gübreleri gelmektedir. Hayvan gübrelerinden biyogaz üretilirken, atığın fermantasyon süreci içerisinde olgunlaşarak tarlaya erken atılması mümkün olabilmektedir. Böylece biyogaz üretim süreci, organik içerikli atıkların hem enerji üretimi amaçlı kullanımına, hem de atıkların toprak iyileştirici olarak toprağa kazandırılmasına imkân vermektedir. Bu yönleriyle hayvan gübrelerinin biyogaz üretiminde kullanılması tarım alanlarındaki verimliliği olumlu yönde etkilemekte ve etkin bir atık yönetim sürecinin oluşmasını sağlayabilmektedir. Bu çalışma kapsamında, Trakya Bölgesi'nde hayvan gübrelerinden oluşabilecek haritalandırılması amaçlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda, Türkiye İstatistik Kurumu (TÜİK)'ndan temin edilen büyükbaş, küçükbaş, ve kümes hayvanları sayılarına ait veriler baz alınarak hayvan gübrelerinden elde edilebilecek biyogaz (metan) miktarları hesaplanmıştır. Ayrıca hesaplanan biyogaz miktarlarının enerji değerleri değerlendirilmiştir. TÜİK verilerine göre Trakya Bölgesi'ndeki 2015 yılına ait hayvan sayıları; büyükbaş için 443.057 adet, küçükbaş için 1,033,578 adet ve kümes hayvanları için 1,445,380 adet olarak belirlenmiştir. Bu değerler baz alındığında hayvan gübrelerinden üretilebilecek biyogazın enerji eşdeğer 2,427.81 TJ/yıl olarak hesaplanmıştır.The increase in world's population keeps reducing the natural resources. However, the usage of the limited resources must be restricted in order to sustain their usage for longer time and the search for alternative resources is inevitable. At the end of the search for new sources, biogas production from organic wastes can be evaluated as alternative source. Use of organic waste for biogas production provides waste treatment as well as energy generation from wastes which can be considered as an efficient waste management step. The most commonly organic waste used in biogas production is animal wastes. While using animal manure using for biogas production, maturing and using as cropland earlier in the field can be possible, during fermentation process. Thus, biogas production process both leads to energy generation from organic wastes and usage of wastes in soil as fertilizer. As a consequence of these aspects, biogas production from animal wastes enhances the agricultural yields and develops an efficient waste management process. In this study, to evaluate and mapping the potential of biogas from animal wastes in Thrace Region was aimed. For this purpose, the biogas (methane) amounts were calculated by the help of the data for number of small cattle, cattle, and poultry animals provided by Turkish Statistics Agency (TÜİK). Furthermore, the energy equivalents of the calculated biogas amounts were evaluated. According to the data obtained from TÜİK, the number of animals in Thrace Region, in 2015, was 443.057 for cattle animals, 1,033,578 for small cattle animals, and 1,445,380 for poultry animals. Based on these values, energy equivalent of biogas can be produced from animal wastes was calculated as 2,427.81 TJ/year