Dizel yakıtına atık yağ/ diethylene glycol butyl ether ilavesinin etkilerinin incelenmesi

Sürekli artan enerji talebi, azalan fosil yakıt yatakları, ulusal güvenlik ve küresel ısınma ve daha yüksek hava kirliliği seviyeleri gibi çevresel konular yenilenebilir yakıtlara geçişi gerektirmektedir. Bu nedenle akademik çalışmalar son yıllarda fosil yakıtlar için daha temiz, daha güvenli, sürdürülebilir ve yenilenebilir yakıtların kullanılması üzerine odaklanmaktadır. Bu yakıtlar içerisinde atık olarak görülen kaynaklardan enerji üretilmesi ise önemli bir yer tutmaktadır. Bu sayede atıklar dolaylı yoldan da olsa ülke ekonomisine kazandırılmakta hem de enerji kaynaklarına alternatifler oluşturmaktadır. İkincil kaynak olarak atık bitkisel yağlar önemli bir enerji kaynağı olarak görülmektedir. Çünkü dizel motorun ilk patentinden bu yana bitkisel yada hayvansal yağlar dizel motorlarında enerji kaynağı olarak kullanılmaktadır. Hal böyle olunca atık yağlar önemli bir enerji kaynağı potansiyeline sahiptir. Dünya üzerinde son yıllarda yerli ve milli kaynaklarla üretilebilen biyodizel fosil kökenli yakıtların yerini alacak önemli bir yakıt kaynağı olarak görülmektedir. Hatta bir çok ülke dizel yakıtının içerisine belirli oranlarda karıştırdığı yakıt harmanlı karışımlarını ticari olarak satışa sunmaktadır. Bu şekilde fosil kökenli yakıtlara bağımlı olan ülkeler yurt dışına olan bağımlılıklarını azaltmayı hedeflemektedir. Biyodizel bitkisel, hayvansal yada ikincil yağların bir alkol ile termokimyasal olarak işleme tabi tutulması sonucunda içten yanmalı motorlarda kullanılabilecek bir yakıt türüne dönüştürülmesi sonucunda üretilen motorlu araçlar için üretilmiş yakıt türüdür. Bu işlem ham bitkisel yağlar ile uygulanabildiği gibi atık yağların kullanımı ile de üretilmektedir. Fakat son yıllarda artan gıda ihtiyaçları nedeniyle tarım arazilerinin enerji tarımı amaçlı kullanımı endişeleri artmaktadır. Bu nedenle ikincil ürünlerden enerji üretimi daha çok ön plana çıkmaya başlamıştır. Bu durumda atık yağlardan elde edilecek motorlu taşıt yakıtları daha çok ön plana çıkmaktadır. Biyodizel üretimi maliyetli ve teknik bilgi gerektirmektedir. Bu nedenle enerji üretim maliyetleri artış oluşmaktadır. Bunun için atık yağların biyodizel üretilmeden doğrudan kullanımı ile ilgili yeni yolların üretilmesi gerekliliği ortaya çıkmaktadır. Bu yüksek lisans tezi de mikro emülsiyon yöntemi ile atık yağların kullanımı amaçlamaktadır. Bunun için elde edilen atık yağlar Muş Alparslan Üniversitesi yemekhanesinden elde edilmiştir. Elde edilen atık yağlar öncelikle kalın bir filtreden sonrasında ise yakıt filtresinden geçirilmiştir. Elde edilen atık yağlar 110 oC sıcaklıkta ısıtılarak içerisindeki suyun uzaklaştırılması sağlanmıştır. Sonrasında elde edilen atık yağlar dizel yakıtının içerisinde hacimce %10 oranında atık yağ ilave edilerek DAG yakıt karışımı oluşturulmuştur. Sonrasında bu yakıt karışımlarının içerisine hacimce %5 (DAGD5), %10 (DAGD10) ve %20 (DAGD20) oranında Dietilen glikol butil ether ilave edilerek yeni yakıt karışımları oluşturulmuştur. Elde edilen karışımların viskozite, yoğunluk ve ısıl değerleri Malatya İnönü üniversitesinde analiz ettirilmiştir. Elde edilen yakıt karışımları 24 saat boyunca bekletilmiş ve çökelme olmadığı görülmüştür. Sonrasında motor deneylerine geçilmiştir. Motor deneyleri Muş Alparslan Üniversitesi Makine Mühendisliği bölümü motor test laboratuvarında gerçekleştirilmiştir. Motor deneyleri için motor 3000 d/dak sabit motor hızında ve %20, %40, %60 ve %80 motor yükünde her bir yakıt karışımı ile tekrarlanmıştır. Motor deneyleri sırasında motorun egzoz gaz sıcaklığı, egzoz gaz emisyon değerleri (CO, HC, CO2, is ) ile yakıt tüketim değerleri kayıt altına alınmıştır. Elde edilen veriler grafik haline getirilmiş ve tez içerisinde tartışılmıştır. Dizel yakıtına atık yağ ilavesi ile birlikte özgül yakıt tüketim (ÖYT), CO, HC ve is emisyonları değeri artış göstermiş, CO2 emisyonları azalma eğilimi göstermiştir. Bunun yanında dizel yakıtı/atık yağ ilavesine Dietilen butil ether ilavesi ile birlikte ise artış gösteren yakıt tüketim değeri, CO, CO2, is ve HC emisyonlarında ise düşmeler ve iyileşmeler göstermiştir.