Theses supervised by Prof. Dr. Hasan Hüseyin Öztürk
10 theses · Çukurova University
Çukurova bölgesinde tatlı sorgum (Sorghum bicolor (L.) moench) üretiminde yaşam döngüsü enerji ve çevresel etki analizi
Bu çalışmada, kuru biyokütle üretimi amacıyla, tatlı sorgum üretiminde kullanılan enerji girdi-çıktıları ve çevresel emisyonlar belirlenerek, üretimin enerji etkinliğinin ve çevresel etkilerinin saptanması amaçlanmıştır. Tatlı sorgum üretimindeki enerji girdi ve çıktılarına bağlı olarak, yapılan üretimin enerji etkinliği, enerji verimliliği, özgül enerji, enerji üretkenliği ve net enerji üretimi değerlerine bağlı olarak belirlenmiştir. Tatlı sorgum üretiminde ki çevresel etkiler yaşam döngüsü değerlendirme yöntemine göre saptanmıştır. Çevresel etki kategorileri CML 2001 modeline göre belirlenmiştir. Çalışma sonucunda belirlenen bulgulara bağlı olarak, mevcut üretimin iyileştirilmesine yönelik çözüm önerileri verilmiştir.Tatlı sorgum üretiminde, 9135 kg/ha kuru biyokütle verimi için, enerji verimliliği 11.38, özgül enerji 1.63 MJ/kg, enerji üretkenliği 0.61 kg/MJ ve net enerji üretimi 154391.27 MJ/ha olarak hesaplanmıştır. Biyokütle üretimi amacıyla tatlı sorgum yetiştirilmesinin yaşam döngüsü etki değerlendirmesine göre, en fazla çevresel etkinin % 50.39 oranıyla, deniz canlılarının zehirlenmesine sebep olduğu ve yaşam döngüsü yorumlanmasına göre de % 80.02 oranıyla en fazla yerel etkiye neden olduğu belirlenmiştir. Ayrıca, küresel ısınma değeri (iklim değişikliği) de, 1043.51 kg CO2-eş/ha olarak hesaplanmıştır. Kuru biyokütle üretimi amacıyla tatlı sorgum yetiştirilmesinde, gübre uygulamalarının hem enerji girdisini hem de çevresel etkileri arttırdığı saptanmıştır.
Seralarda güneş enerjili sıcak sulu ısıtma sistemleri üzerine bir araştırma
Bu çalışmada, ısı depolama materyali olarak su kullanılarak, duyulur ısı depolama yöntemi ile kısa süreli (gündüzden-geceye) ısı depolanarak güneş enerjisiyle ısıtılan plastik bir serada iç ortam sıcaklığının değişimi incelenmiştir. Isı toplama ünitesinde, boyutları 1.9 x 0.9 m olan, her biri 1.71 m2 soğurucu yüzey alanına sahip 2500 adet düzlem güneş toplaçları kullanılmaktadır. Sistemde gün boyunca dolaştırılan suyun sıcaklığı, sıcak su tankında akışkan sıcaklık ölçücü termometre ile ortalama 61,750C olarak belirlenmiştir. Serada dolaşım sonucunda soğuyan suyun, sıcak su tankı içerisindeki ortalama sıcaklık artışı 2,63 0C olarak belirlenmiştir. Sıcak su tankına geri dönen akışkanın birinci dolaşımdan sonraki sıcaklığı tank içerisinde sağlanan sıcak artışı ile birlikte ortalama 47,38 0C olarak belirlenmiştir. Gece dönemlerinde sağlanan sıcaklık artışı 2,4 ve 7 0C olarak belirlenmiştir. Anahtar Kelimeler: Güneş enerjisi, sera ısıtma
Sabit durumda polikristal silikon pv güneş modülünün elektrik ve ısıl verimlerinin karşılaştırılması
Bu çalışmada, sabit durumda polikristal PV modülünün elektrik, ısıl ve toplam verimlerinin hesaplanması amaçlanmıştır. Bu amaçla; 255 W gücünde olan çok kristal silikon olarak adlandırılan polikristal PV modülünün Adana iklim şartları altında performansının deneysel çalışmaları yapılmıştır. Polikristal PV panelinde doğru akım üzerinden ölçülen yüklü akım ve gerilim değerleri sırasıyla 4,15 A ile 6 A ve 23 V ile 27,35 V arasında değişim göstermiştir. Günlük ortalama gerilim ve akım şiddeti değerleri sırasıyla 25,40 V ve 5,21 A'dır. Polikristal PV modül üzerinden sağlanan elektriksel güç 99 W ile 152 W arasında değişim göstermiştir. Polikristal PV modül üzerinden hesaplanan günlük ortalama elektriksel güç 133 W'dır. Isıl gücün gün içerisindeki değişimi 127,75 W ile 308,16 W arasındadır. Polikristal PV modül üzerinden ortaya çıkan ısıl gücün günlük ortalama değeri ise 232,60 W'tır. Polikristal PV modülünün günlük ortalama elektrik verimi, ısı verimi ve toplam verim değerleri sırasıyla 0,15, 0,26 ve 0,42 olarak hesaplanmıştır.
Kocaeli ilinde silajlık mısır üretiminde yakıttüketimi üzerine bir araştırma
Bu çalışmada, Kocaeli yöresinde Silajlık mısır üretiminde, alet ve makina kullanımı sonucunda toplam yakıt (motorin+yağ) tüketimi ile yakıt tüketimine ilişkin enerji kullanımı ve karbondioksit (CO2) salımı değerlendirilmiştir. Silajlık mısır üretiminde alet ve makina kullanımında toplam 195,15 L/ha yakıt (motorin+motor yağı) tüketilmektedir. Silajlık mısır üretiminde alet ve makina kullanımında, toplam 7241,62 MJ/ha motorin ve motor yağı tüketimine ilişkin enerji tüketilmektedir. Silajlık mısır üretiminde alet ve makina kullanımında, toplam 193,28 L/ha motorin ve 1,87 L/ha motor yağı tüketimine ilişkin 535,92 kg CO2 salımı gerçekleşmektedir. Kocaeli yöresinde 1 ton silajlık mısır üretmek için, 4,85 L toplam yakıt (motorin+motor yağı) ve 179,78 MJ enerji tüketilmektedir. Toplam yakıt tüketimi sonucunda, 1 ton silajlık mısır üretimi için 13,30 kgCO2 salınmaktadır. Anahtar Kelimeler: Kocaeli, Silajlık mısır, Yakıt tüketimi, Enerji kullanımı, Karbondioksit salımı
Adana ilinde açıkta domates üretiminde kimyasal girdi kullanımına ilişkin enerji tüketimi ve sera gazı salımları üzerine bir araştırma
Bu çalışmada, Adana ilinde, açık tarla koşullarında sofralık domates üretiminde, birim üretim alanı (ha) için doğrudan kullanılan kimyasal girdiler dikkate alınarak; enerji kullanımı ve eşdeğer karbondioksit salımlarının (CO2-eş) belirlenmesi amaçlanmıştır.Açıkta sofralık domates üretiminde alet ve makina kullanımı nedeniyle toplam 9260,16 MJ/ha Dizel yakıtenerjisi ve 1,57 MJ/ha motor yağıenerjisi tüketilmektedir.BBÜ kullanımına ilişkin toplam 2042,92 MJ/ha enerji tüketilmektedir.BBÜ kullanımına ilişkin toplam 491,9 kgCO2-eş/ha değerinde CO2-eş salımı gerçekleşmektedir.BKÜ kullanımına ilişkin toplam 2125,5 MJ/ha enerji tüketilmekte ve toplam 66,6 kgCO2/ha değerinde CO2 salımı gerçekleşmektedir. Açıkta domates üretiminde 1 kg taze domates üretmek için; 2,625 g PÜ, 4,731 g BBÜ ve 0,150 g BKÜ olmak üzere, toplam 7,506 g kimyasal girdi kullanılmaktadır. 1 kg taze domates üretmek için; PÜ tüketimi sonucunda 8,568 kgCO2, BBÜ kullanımı sonucunda 6,149 kgCO2-eş ve BKÜ kullanımı sonucunda 0,833 kgCO2 salımı gerçekleşmektedir. Adana ilinde açıkta 1 kg taze domates üretiminde, toplam kimyasal girdi kullanımı sonucunda, 15,55 gCO2 salımı gerçekleşmektedir.
Mersin ilinde kırsal kalkınma destekleri kapsamında bazı yenilenebilir enerji yatırımlarının enerji verimliliğinin araştırılması
Bu çalışmada, Mersin ilinde, kırsal kalkınma destekleri kapsamında desteklenen yenilenebilir enerji kullanılan tarıma dayalı yatırımlarda enerji verimliliğinin araştırılması amaçlanmıştır. Bu kapsamda desteklenen ve faaliyet gösteren bazı tarımsal işletmelerin enerji verimliliği, kurulan yenilenebilir enerji tesisi ile birlikte gerçekleşen katma değer ve karbondioksit salımındaki azalma miktarı belirlenmiştir. 118,80 kW kapasiteli olarak kurulan yerfıstığı işleme tesisinde, 1 yılda toplam 182.952 kW elektrik üretimi gerçekleşmektedir. GES yatırımından sonra, tesisin enerji verimliliği %55,52 oranında artmıştır. Tesisle 1 kW enerjiye karşılık yaratılan katma değer ise 1,26 TL/kW artmıştır. Karbondioksit salımındaki azalma ise hidroelektrik ve termik santrallerde üretilen elektriğe göre sırasıyla 91.476 kgCO2 ve 3.567.564 kgCO2 olarak gerçekleşmiştir. Keçiboynuzu işleme tesisi 297 kW kapasiteli olarak kurulmuştur ve 1 yılda toplam 490.050 kW elektrik üretimi gerçekleşmektedir. Bununla birlikte tesisin enerji verimliliği % 68,47 oranında artmıştır. 1 kW enerjiye karşılık katma değer ise 165,284 TL/kW artmıştır. Karbondioksit salımındaki azalma ise hidroelektrik ve termik santrallerde üretilen elektriğe göre sırasıyla 245.025 kgCO2 ve 9.555.975 kgCO2 olarak gerçekleşmiştir. Muz üretim tesisi 100 kW kapasiteli olarak kurulmuştur ve 1 yılda toplam 191.000 kW elektrik üretimi gerçekleşmektedir. Tesisin enerji verimliliği %56,55 oranında artmıştır. Tesiste 1 kW enerjiye karşılık yaratılan katma değer ise 3,03 TL/kW artmıştır. Karbondioksit salımındaki azalma ise hidroelektrik ve termik santrallerde üretilen elektriğe göre sırasıyla 95.500 kgCO2 ve 3.724.500 kgCO2 olarak gerçekleşmektedir.
Su ve nanoakışkan (AL203) kullanılarak depolanan güneş enerjisi ile sera ısıtma üzerine bir araştırma
Bu araştırmada, Adana iklimi koşullarında 140 m2 taban alanı olan plastik seranın ısıtılmasında yararlanmak üzere, güneş enerjisinin, ısı depolama materyali olarak nanopartikül (Al2O3) karıştırılmış su (nanoakışkan) kullanılarak, duyulur ısı depolama yöntemi ile kısa süreli (gündüzden-geceye) depolanması amaçlanmıştır. Su ile ısıtma yapılan dönemde sera iç ortamı ile dış ortam arasındaki sıcaklık farkı ortalama 4,6 C, ısıtma akışkanının seraya giriş ve çıkışı arasındaki sıcaklık farkı ise ortalama 5,7 C belirlenmiştir. Isıtma akışkanı olarak sıcak su kullanılması durumunda, ısıtma yapılan gece dönemlerindeki belirtilen sürelerde, sera ısı gereksiniminin karşılanma oranı ortalama %38,45, sıcak nanoakışkan kullanılan dönemde ortalama %44,36 olarak belirlenmiştir. Isıtma akışkanı olarak sıcak su kullanılması durumunda, ısıtma yapılan gece dönemlerindeki belirtilen sürelerde, ısıl güç/ekserji oranı ortalama %9,86 iken, sıcak nanoakışkan kullanılan dönemde ortalama %10,69 olarak belirlenmiştir Sera ısıtmak için günlük toplam enerji, yakıt ve emisyon tasarrufu; su ile ısıtma yapılan dönemde, %37,6 olarak belirlenirken, nanoakışkan ile ısıtma yapılan dönemde %42 olarak belirlenmiştir. Su ile ısıtma durumunda, doğal gaz tasarrufuna ilişkin geri ödeme süresi 5,84 yıl, kömür tasarrufuna ilişkin geri ödeme süresi 4,47 yıl olarak hesaplanmıştır.
Beydere Tohum Sertifikasyon Test Müdürlüğü'nde biyoyakıt üretimi amacıyla değerlendirilebilecek bitkisel ve hayvansal biyokütle potansiyelinin belirlenmesi
Bu çalışmada, Manisa Beydere Tohum Sertifikasyon Test Müdürlüğü yerleşkesinde bulunan mevcut biyokütle atıklardan, (150,82 ton/yıl) üretilebilecek biyogaz miktarı 30164 m3 olarak hesaplanmış ve bu biyogazın toplam ısıl değeri 684722,8 MJ olarak belirlenmiştir. Beydere Tohum Sertifikasyon Test Müdürlüğü Hayvansal Üretimi Geliştirme ve Atık Yönetimi Projesi ile birlikte, değerlendirilebilecek biyokütle miktarı toplam 473,74 ton olması ve bu atıklardan elde edilebilecek biyogazın toplam ısıl değeri 2150779,6 MJ olarak tahmin edilmektedir. Enerji üretimi maksadıyla faydalanılabilecek hayvansal atıklardan mevcut koşullarda toplam 76080 kWh elektrik üretilebilecek birleşik ısı ve güç tesisinin (kojenerasyon tesisi) kurulu gücü, 15 kW olarak hesaplanmıştır. 2024-2025 yılı üretimi sonunda bu değerlerin 238975 kWh elektrik üretimi, kurulu gücün ise 60 kW olacağı tahmin edilmektedir.
Çukurova bölgesinde bir yumurta tavukçuluğu işletmesinde enerji kullanımı
Bu araştırmada, Adana ilinde yumurta tavukçuluğu yapılan bir işletmede doğrudan enerji (elektrik+dizel) tüketimi ve su tüketimine ilişkin sera gazı (GHG) salımlar belirlenmiştir. Enerji tüketimi ve GHG salımlar kış ve yaz koşullarını karakterize edecek şekilde Ocak ve Temmuz aylarındaki elektrik ve dizel yakıt ile su tüketimi değerleri dikkate alınarak değerlendirilmiştir. İşletmede Ocak ayında 14040 MJ elektrik ve 4451,54 MJ dizel olmak üzere toplam 18491,54 MJ enerji tüketilmiştir. Temmuz ayında 29808 MJ elektrik ve 11128,86 MJ dizel olmak üzere toplam 40936,86 MJ enerji tüketilmiştir. Yaz koşullarında kümeslerin serinletme gereksinimleri nedeniyle, kış koşullarına (Ocak ayına) kıyasla 2 kattan daha fazla elektrik ve dizel yakıt tüketilmiştir. İşletmede 1 kg yumurta üretimi için Ocak ve Temmuz aylarında sırasıyla, toplam 0,39 MJ ve 0,9292 MJ enerji tüketilmektedir. Yumurta tavukçuluğu işletmesinin doğrudan enerji tüketimine ilişkin karbon ayak izi Ocak ve Temmuz aylarında sırasıyla, 0,0433 kgCO2-eş/kg ve 0,1017 kgCO2-eş/kg olarak belirlenmiştir. Yumurta tavukçuluğu işletmesinin su tüketimine ilişkin karbon ayak izi Ocak ve Temmuz aylarında sırasıyla, 0,0013 kgCO2-eş/kg ve 0,0015 kgCO2-eş/kg olarak belirlenmiştir
Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Araştırma ve Uygulama Çiftliğinde inek sütü üretiminde doğrudan enerji kullanımı ve ilgili sera gazı salımlarının belirlenmesi
Bu araştırmada, Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Araştırma ve Uygulama Çiftliğine ait inek sütü üretim işletmesinde doğrudan enerji (elektrik+dizel) tüketimine ilişkin sera gazı (GHG) salımları belirlenmiştir. Enerji tüketimi ve GHG salımları, kış ve yaz mevsimi koşullarını karakterize edecek şekilde Ocak ve Temmuz aylarındaki elektrik ve dizel yakıt tüketimi değerleri dikkate alınarak değerlendirilmiştir. İşletmede Ocak ayında 39 600 MJ elektrik ve 53 472 MJ dizel yakıt olmak üzere toplam 93 072 MJ enerji tüketilmiştir. Temmuz ayında 100 666,8 MJ elektrik ve 53 472 MJ dizel olmak üzere toplam 154 138,8 MJ enerji tüketilmiştir. Yaz koşullarında barınakların serinletme gereksinimleri nedeniyle, kış koşullarına (Ocak ayına) kıyasla 2 kattan daha fazla elektrik tüketilmiştir. İşletmede 1 L süt üretimi için Ocak ve Temmuz aylarında sırasıyla, toplam 0,53 MJ ve 1,05 MJ enerji tüketilmektedir. Süt sığırcılığı işletmesinin doğrudan enerji tüketimine ilişkin karbon ayak izi Ocak ve Temmuz aylarında sırasıyla, 0,0506 kgCO2-eş/kg ve 0,1115 kgCO2-eş/kg olarak belirlenmiştir.