Biomass
89 theses under this subject heading
Trakya bölgesinde biyogaz potansiyelinin belirlenmesi
Hızlı nüfus artışına paralel olarak oluşan atık miktarlarında da artış görülmektedir. Günümüzde atıkların bertarafı için kullanılan konvansiyonel yöntemler, bu atıkların çevreye zarar vermeyecek şekilde tekrar kullanımına ya da enerji elde edilmesine uygun olamamaktadır. Son yıllarda, çevrede olumsuz etkilere sebep olabilecek atıkların enerji değerleri dikkate alınmaya başlamış ve enerji elde edilebilecek bertaraf yöntemlerine olan yönelim artış göstermektedir. Trakya bölgesi, nüfusun yoğun olduğu, sanayi, tarım ve hayvancılık faaliyetlerinin iç içe yürütüldüğü, Türkiye için önemli bir coğrafik bölgede yer almakta olup, enerji potansiyeli yüksek katı atık üretimi de fazla miktarlardadır. Bu çalışmada, Trakya bölgesindeki biyogaz potansiyeli, hayvansal atıklar, bitkisel atıklar, arıtma çamurları ve kentsel katı atıklar dikkate alınarak belirlenmiştir. Trakya bölgesinin biyogaz potansiyeli belirlenirken yıl bazındaki Türkiye İstatistik Kurumu (TÜIK) verileri kullanılmıştır. Bu çalışmada, 2010 yılı toplam biyogaz potansiyelinin 203.267,64 m3/gün, 2015 yılı toplam biyogaz potansiyelinin ortalama 243.882,45 m3/gün ve 2020 yılı toplam biyogaz potansiyelinin ortalama 260.776,79 m3/gün olduğu tespit edilmiştir. Sanayileşme ile birlikte hızlı nüfus artışı yaşayan Trakya bölgesinde biyoenerji potansiyeli yüksek atık miktarlarında da artış meydana gelmiş ve biyogaz üretim potansiyeli hızlı bir şekilde artmıştır. Sonuç olarak, tükenmekte olan fosil yakıtların yerine, hem Trakya bölgesinde hem de ülkemiz genelinde yenilenebilir temiz enerji kaynakları içerisinde yer alan biyogaz enerjisi kullanılarak, atıkların en uygun şekilde bertarafı ve ekolojik bir yaklaşım ile enerji elde edilmesi mümkün olabilmektedir.
Tavuk gübresi ve linyit karışımlarının akışkan yataklı bir kazanda yakılması sırasında oluşan emisyonlar
Bu çalışmada, kümes hayvancılığı sonucu oluşan tavuk gübresinin (TG)'nin bertarafı için bir dolaşımlı akışkan yataklı kazan sistemi tasarlanmış, imal edilmiş ve test edilmiştir. Fazla hava oranının ve yakıt karışımındaki TG oranının yanma verimliliği ve baca gazı emisyonları üzerindeki etkisini belirlemek için sistemde TG ve Kale Linyitinin (L) ayrı ayrı yanma ve birlikte yanma testleri gerçekleştirilmiştir. Karışımdaki TG payı arttıkça, yanma verimi %86'dan %95'e yükselmiştir. CO emisyonları artarken, SO2 ve NOx emisyonlarının TG oranına bağlı olarak azaldığı gözlemlenmiştir. CO emisyonları %100L için 726 ila 2241 mg/Nm3 arasında ve %100TG için 838 ila 2450 mg/Nm3 arasında değişmiştir. NOx emisyonları %100TG için 177,5 ile 240 mg/Nm3 arasında değişirken, %100L için 276,3 mg/Nm3 olmuştur. SO2 emisyonları (ortalama) %100L için 5200 mg/Nm3 civarında iken, yakıt karışımındaki TG payı arttıkça emisyonlar azalmış ve %100TG için sıfır olmuştur. Fazla hava oranı arttıkça CO emisyonları azalmıştır. SO2 ve NOx emisyonları neredeyse tüm yakıt karışımlarında fazla hava oranı arttıkça artmıştır. Sonuç olarak Tavuk gübresinin linyit ile birlikte yakılması, atık bertarafı, emisyon azaltımı ve yerli kaynakların kullanımı açısından umut verici olduğu görülmüştür.
Beş farklı ahşap işleme atığının iki farklı yerli linyitle olan karışımlarının yanma karakteristiklerinin termogravimetrik olarak incelenmesi
Türkiye'de fosil yakıtlar toplam birincil enerji tüketiminde %90'lık bir paya sahipken, fosil yakıt tüketiminin %80'i ithalat yoluyla karşılanmaktadır. Oysaki, Türkiye'nin enerji açısından dışa bağımlılığının açık bir göstergesi olan bu miktar, yerel kaynaklarımızın değerlendirilmesiyle azaltılabilinecektir. Dolayısıyla, mevcut yenilenebilir enerji kaynaklarından biri olan biyokütlenin yerli linyit ile birlikte mevcut termokimyasal sistemlerde kullanılması, hem ülkemizin enerjide dışa olan bağımlılığını azaltacak hem en önemli sera gazlarından biri olan CO2 emisyonlarının da azalmasını sağlayacaktır. Bu çalışmada, beş farklı ahşap işleme atığı (kızılçam ağacı ve kimyasal olarak işlenmiş dört ahşap ürün; ahşap pencere çerçevesi, (ahşap parke ve MDF'den yapılmış iki farklı mobilya atığı) iki farklı yerli linyit (Tunçbilek ve Soma Linyiti) ile ağırlıkça farklı oranlarda karıştırılmış ve hazırlanan yakıt karışımlarının yanma davranışı termogravimetrik analizle belirlenmeye çalışılmıştır. Çalışmada 90 adet biyokütle/linyit karışımı, 21 adet ise karışım olmaksızın ham linyit ve ham biyokütle örneği hazırlanmış ve toplamda 111 adet TGA analizi gerçekleştirilmiştir. Çalışma sonucunda, atık ahşap biyokütlelerin linyit kömürlerine kıyasla daha düşük alev alma ve son yanma sıcaklıklarına sahip oldukları görülmektedir. Kimyasal işlem görmemiş ham ahşaplar, işlem görmüş ahşap atıklara kıyasla daha yüksek reaktivite sergilemiştir. Yakıt karışımlarındaki linyit oranı arttıkça genel olarak alev alma ve son yanma sıcaklıkları yükselmiş, buna karşılık toplam yanma reaktivitesi azalmıştır. Yani yüksek oranda linyit içeren karışımlar daha geç tutuşup daha yavaş yanmıştır. Yakıt karışımlarının kapsamlı yanma, yanıcılık, alev alma ve son yanma indeksleri linyite biyokütle eklendikçe artış gösterdiği anlaşılmaktadır. Dolayısyla, biyokütlenin linyite eklenmesinin linyitin yanma ve tutuşma performansını iyileştirdiği görülmektedir.
Organik atık temelli süperkapasitör tasarımı ve elektrokimyasal performansının değerlendirilmesi
Enerji depolama amacıyla kullanılan bataryalara ve geleneksel kondansatörlere nazaran bazı avantajlara sahip olan süper kapasitörler üzerine son zamanlarda yoğun çalışmalar yapılmaktadır. Özellikle yüksek karbon içerikleri, gözenekli yapıları, iyi elektronik iletkenlikleri ve yüksek kararlılıkları nedeniyle biyokütle öncüleri, süper kapasitör elektrot üretiminde en çok kullanılan malzemelerdir. Bu çalışmada, yayla muzu kabuğu (YMK), karbonizasyon ve farklı aktivasyon yöntemleri kullanılarak ilk kez aktif karbona dönüştürülmüş ve bu malzemeler kullanılarak üç süperkapasitör hücresi hazırlanmıştır. Elde edilen elektrot malzemelerinin yüzey karakterizasyonları, enerji dağılımlı X-ışını (EDX) ile taramalı elektron mikroskobu (SEM), Brunauer-Emmett Teller (BET) ve X-ışını kırınım (XRD) analiz yöntemleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. En iyi spesifik kapasitans değeri, YMK-saf elektrot için elde edildi ve 1 A/g akım yoğunluğunda 70.82 F g-1 idi. Elektrotların döngüsel voltametri eğrileri mükemmel bir şekilde elde edildi ve ideal süperkapasitör eğrilerine son derece benzer bulundu. YMK-saf elektrot, 618,86 W kg-1 güç yoğunluğunda 6,78 Wh kg-1 maksimum enerji yoğunluğuna sahiptir ve iyi bir stabilite sergilemiştir. Hazırlanan elektrotlar için elektrot malzemeleri ile elektrolit arasındaki iyon alışverişi iyi düzeyde ve elektrotların eşdeğer seri direnç değerlerinin düşük olması enerji iletiminde olumlu bir avantaj sağlamıştır. Elde edilen sonuçlar ışığında; bu çalışmada üretilen elektrotların ucuz, çevre dostu, verimli, yüksek kapasiteli ve kararlı olması, onları enerji depolama alanında geleneksel yöntemlere mükemmel bir alternatif haline getireceği düşünülmektedir.
Göller yöresi doğal toros sediri (cedrus libani a. rich.) meşcereleri için büyüme modelleri
Bu çalışmada, Göller Yöresi saf ve doğal Toros sediri ağaç ve meşcereleri için gövde çapı, çap-boy, çap dağılım, bonitet endeksi, toprak üstü tüm ağaç ve ağaç bileşenleri için biyokütle tahmin ve tek ağaç çap artım modelleri geliştirilmiştir. Birinci bölümünde 14 farklı gövde çapı modeli kullanılarak gövde çapı modelleri geliştirilmiştir. Gövde çapı, ağaç boyu, ticari hacim ve toplam gövde hacmi tahminleri için en başarılı sonuçlar, Jiang vd. (2005) ile elde edilmiştir. İkinci bölümde, çap-boy ilişkileri için en küçük kareler yöntemi (ONLS), karışık-etkili modelleme (NLME) ve kantil regresyon (QR) teknikleri kullanılarak bazı basit ve genelleştirilmiş çap-boy modelleri test edilmiştir. En başarılı sonuçlar, Chapman-Richards modeli ile elde edilmiştir. Bu model için farklı kalibrayon alternatifleri de test edilmiştir. Üçüncü bölümde, meşcere kuruluşlarının belirlenmesi amacıyla 3 parametreli Weibull Olasılık Yoğunluk fonksiyonu kullanılmıştır. Parametre tahminleri için Parametre Tahmin (PP), Moment Temelli Parametre Çözümleme (MPR), Yüzdelik Temelli Parametre Çözümleme (PPR) ve Karma (HYB) olmak üzere dört farklı yöntem esas alınmıştır. Dördüncü bölümde, dört farklı bonitet endeksi modeli kullanılarak Toros sediri meşcereleri için dinamik bonitet endeks modelleri geliştirilmiştir. Chapman-Richards modelinin yaş-boy arasındaki ilişkiyi ortaya koymak için en uygun seçenek olduğu görülmüştür. Beşinci bölümde, sedir ağaçlarının toprak üstü tüm ağaç ve ağaç bileşenleri için biyokütle tahmin modelleri geliştirilmiştir. Biyokütle tahminlerinin eş zamanlı yapılabilmesi amacıyla doğrusal olmayan görünürde uyumsuz regresyon analizi (NSUR) kullanılmıştır. Altıncı bölümde ise Toros sediri için göğüs çapı, meşcere yaşı, bonitet endeksi, sıklık derecesi, meşcere orta çapı ve yarışma endeksleri gibi değişkenler kullanılarak tek ağaç çap artım modeli geliştirmiş ve son beş yıllık çap artımları tahmin edilmiştir.
Glikozun hidrotalsit destekli metaller ve fonksiyonlandırılmış mezogözenekli katalizörler ile biyoyakıt türevlerine dönüştürülmesi
Dünya'nın artan enerji ihtiyacı ve fosil yakıtların tükenmesine bağlı olarak; yenilenebilir, sürdürülebilir ve çevre dostu enerji kaynaklarına olan ihtiyaç gün geçtikçe artmaktadır. Bu doktora tez çalışmasının amacı da, değerli bir biyokütle olan glikozun yüksek seçiçilikte biyoyakıt türevlerine katalizör varlığında çevre dostu ve ekonomik yöntemlerle dönüştürülmesidir. Bu amaç doğrultusunda; glikozun dehidrasyonu, sentezlenen ftalosiyonin ve organik metal kompleksler varlığında gerçekleştirilmiş ve önemli bir yakıt hammaddesi olan 5-hidroksimetilfurfural (5-HMF) elde edilmiştir. Bu çalışmanın devamında da; hidrojen kaynağı olarak kullanılan formik asidin üretimi için bazik ve redoks özellikleri dikkate alınarak hidrotalsit benzeri metal katalizörler sentezlenmiştir ve bu katalizörler yardımı ile de glikoz okside olarak formik asit elde edilmiştir. Glikozun dehidrasyon ve oksidasyon reaksiyonları için yüksek aktivite ve seçiçilik gösteren katalizörler belirlenmiştir. Her bir reaksiyon için parametrik çalışmalar (çözücü çeşidi, reaksiyon sıcaklığı ve süre, katalizör/glikoz oranı) yapılmış ve optimum reaksiyon koşulları belirlenmiştir. Sentezlenen katalizörlerin XRD, FT-IR ve yüzey morfoloji analizleri yapılmıştır. Glikozun dehidrasyonu dimetil sülfoksit içerisinde alüminyum ftalosiyanin (AlPcCl) katalizörü ile gerçekleştirilmiş ve %53,0 5-HMF verimi elde edilmiştir ve optimum reaksiyon koşulları 130 °C, 1/5 katalizör/glikoz oranı ve 3 saat olarak belirlenmiştir. Glikoz oksidasyonu için yapılan çalışmaların sonucunda da, etanol ortamında Mg-Al (1:3) katalizörü ile 70 ℃'de atmosferik basınçta 6 saatin sonunda ~ %99 formik asit seçiçiliği elde edilmiştir. Bu çalışmaların sonucunda da; glikozun biyoyakıt türevlerine çevre dostu, ekonomik ve yüksek seçiçilikte dönüştürülmesi katalitik yöntemlerle sağlandığı gösterilmiştir.
BİLSTM tabanlı derin öğrenme modeli ile belediye katı atık tahmini, biyogazdan elektrik enerjisi üretimi ve sera gazı azaltım potansiyelinin incelenmesi: Şırnak ili örneği
Günümüzde hızla artan nüfus, kentleşme ve değişen tüketim alışkanlıkları, Belediye Katı Atık (BKA) miktarlarının sürekli artmasına yol açmakta ve sürdürülebilir atık yönetimi ile enerji üretimi gibi çevresel faydaların değerlendirilmesini zorunlu kılmaktadır. Özellikle BKA'lardan biyogaz üretimi ve elektrik enerjisi elde edilmesi, fosil yakıt kullanımını azaltarak Sera Gazı (SG) emisyonlarının düşürülmesine katkı sağlamaktadır. Bu çalışmada, Şırnak ili için 2025-2045 dönemi BKA miktarlarının BiLSTM derin öğrenme modeli kullanılarak tahmin edilmesi ve bu tahminler temel alınarak biyogaz üretim potansiyeli, elektrik enerjisi kapasitesi ve SG emisyon etkilerinin incelenmesi amaçlanmıştır. Model, Şırnak iline ait 2007-2024 yılları arasındaki geçmiş BKA yıllık miktarları ve finansal, sosyal ve demografik 12 değişkenden oluşan veri seti kullanılarak Python ve NumPy ile geliştirilmiş, veriler %80 eğitim ve %20 test olarak ayrılmıştır. 2007-2024 verileriyle eğitilen model, hiperparametre optimizasyonu sonrası %3,83'lük düşük bir Ortalama Mutlak Yüzde Hata (MAPE) değeri elde etmiş ve 5 katlı çapraz doğrulama ile ortalama %7,99 MAPE sağlanmıştır. Bu değerler, modelin yüksek doğruluk ve güvenilirliğe sahip olduğunu göstermektedir. Tahmin sonuçları, 2025 yılında yaklaşık 298,090 ton olan BKA miktarının 2045 yılına kadar yaklaşık 825,929 tona çıkarak %63,9 oranında artacağını ortaya koymaktadır. LandGEM modeli ile yapılan hesaplamalara göre, 2025'te yaklaşık 2.47 milyon m³ olan CH₄ üretim potansiyeli 2045'te 6.86 milyon m³'e ulaşacak ve %75 etkin metan toplama varsayımı ile sırasıyla 1.85 milyon m³ ve 5.14 milyon m³ CH₄ geri kazanılabilecektir. Elektrik üretim potansiyeli 2025'te 5,157 MWh, 2045'te 14,315 MWh olup, toplamda yaklaşık 225,478 MWh enerji üretimi öngörülmektedir. Optimum biyogaz santral kurulu gücü ise 1.63 MW olarak hesaplanmıştır. Ayrıca biyogaz kullanımının, fosil yakıtlara kıyasla ortalama 141,375 ton CO₂ eşdeğeri SG emisyonunun önlenmesine katkı sağlayacağı tahmin edilmektedir. Çalışma sonuçları, BiLSTM tabanlı BKA tahminlerinin atık yönetimi ve enerji planlamasında güvenilir bir araç olduğunu, biyogaz kullanımının fosil yakıtların yerini alarak çevresel etkilerin azaltılmasına katkı sağladığını ve elde edilen elektrik enerjisi üretimiyle sürdürülebilir bir atık-enerji dönüşüm yaklaşımını desteklediğini göstermektedir.
Süperkapasitör üretimine yönelik tarımsal kaynaklı biyokütlenin karbonizasyonu
Bu çalışmanın amacı, hidrotermal karbonizasyon yöntemi kullanılarak endüstriyel tarımsal kaynaklı biyokütlenin farklı aktive edici kimyasal maddeler kullanılarak süperkapasitör üretiminde kullanılmak üzere yüksek iletkenlik özelliğine sahip karbon bazlı malzemeye dönüştürülmesi işlemidir. Farklı biyokütle örneklerine hidrotermal karbonizasyon işlemi uygulanmıştır. Elde edilen biyokömürün elemental analizi gerçekleştirilerek, karbon verimi en yüksek olan biyokütle kaynağı mısır koçanı olduğu belirlenmiştir. Belirlenen biyokömür KOH, NaOH, H3PO4 ve ZnCl2 gibi farklı kimyasallar ile kimyasal aktivasyona tabi tutulmuştur. Aktive edilen biyokömürün 500, 600, 700 ve 800 °C'de ve 1, 1.5 ve 2 saat bekletme sürelerinde ileri karbonizasyon işlemi gerçekleştirilmiştir. Elde edilen karbon bazlı ürünler, KBr ile karıştırılarak birbirine özdeş peletler hazırlanmış ve elektriksel iletkenlik değerleri ölçülmüştür. Elektriksel iletkenlik sonuçlarında, NaOH-800°C-2s ve ZnCl2-700°C-1.5s işleminden elde edilen biokömürden hazırlanan peletler en yüksek iletkenlik değerine sahip olduğu belirlenmiştir. En yüksek iletkenlik değerine sahip örneklerin BET ve SEM analizleri gerçeleştirilerek yüzey morfolojileri incelenmiştir.
Modeling and experimental approaches in biomass pyrolysis: Artificial neural network application & guard-bed reactor integration
In this thesis, biomass pyrolysis was investigated from the perspectives of slow and fast pyrolysis processes to discuss different aspects. Three different biomass feedstocks which are refuse derived fuel (RDF), olive oil residue (OOR) and lignocellulosic forest residue (LFR) were selected as biomass sources. The first part of the study is based on slow pyrolysis studies to understand the thermal decomposition behaviors of the selected biomasses at high temperature region. In addition, kinetic behaviors of biomass pyrolysis were also modeled using model-fitting and model-free approaches. As a result of thermal experiments, it was concluded that the pyrolytic behaviors were mainly divided into three stages which are i) moisture removal, ii) main decomposition of the structure (hemicellulose and cellulose degradation together with the start of the lignin degradation) iii) lignin decomposition as well as gasification of fixed carbon, and decomposition of tars. The structural differences directly affect the pyrolytic behaviors under slow pyrolysis conditions. LFR and OOR had all of these three decomposition stages clearly. However, according to TG and DTG curves of RDF, thermal decomposition of RDF involved multiple stages between 190-890C that were comprised of decomposition of cellulose, hemicellulose and lignin as well as the plastics in the structure. It is already known that thermal and kinetic analysis of biomass decomposition have been studied for many years, as a result, there are numbers of studies in the literature. Therefore, to bring a new perspective to this field, an alternative modeling approach, Artificial Neural Network (ANN), was introduced in biomass decomposition within the scope of this thesis. The ANN application in biomass pyrolysis were discussed from two aspects. In the first step, an ANN model was created that can predict the pyrolytic behaviors of RDF, which is more heterogeneous than other two biomasses without the necessity of experimentation. At the further step, the prediction performance of ANN was tested for more than one biomass (LFR and OOR) and the data predicted by ANN model was used to calculate the pyrolytic activation energies of biomass pyrolysis. From the modeling studies, it can be concluded that ANN is a promising tool which can be used to reduce the number of the required experiments. Moreover, ANN can even help making overall thermal data estimation for the heating rates that are difficult to reach due to the physical limitation of thermal analyzer, very small amounts of feedstocks which does not let repetition experiments, different types of mixtures (biomass-coal or biomass-plastic) using their individual thermal data. In addition, integration of the guard bed reactor was studied. In the light of experimental results, it was concluded that integration of the guard bed played an important role to improve the bio-oil quality.
Biyokütleden üretilen heteroatom katkılı aktif karbonun süperkapasitör performansı
Enerji istemindeki artışın sonucu olarak temiz, sürdürülebilir ve etkin enerji depolama ve dönüştürme teknolojilerinin geliştirilmesi, Dünya bilim ve teknoloji topluluklarının en popüler çalışma alanlarından biri olmaktadır. Farklı enerji depolama sistemleri arasında süperkapasitörler sahip olduğu özellikler sayesinde ön plana çıkmaktadır. Bu çalışmada süperkapasitör elektrot malzemesi olarak fiğ bitkisi tohumlarından (çekirdek) üretilen aktif karbon (VSAC) kullanılmıştır. İlk aşamada farklı karbonizasyon sıcaklıkları ve aktivasyon kimyasalı oranları araştırılarak en yüksek ve en düşük elektrokimyasal performansa sahip aktif karbon örnekleri belirlenmiştir. Karbonizasyon sıcaklığı 600 ℃ ve aktivasyon kimyasalı emdirme oranı kütlece 1:3 (karbonize örnek : KOH) olan aktif karbonun (VSAC 600-800 IR3) 1 M H2SO4 elektrolitinde 248 F/g, 6 M KOH elektrolitinde ise 167 F/g spesifik kapasitans değeri ile en yüksek performans elde edilmiştir. Öte yandan ısıl işlem sıcaklığı 650 ℃ ve aktivasyon kimyasalı emdirme oranı kütlece 1:1 (karbonize örnek : KOH) olan aktif karbon (VSAC 650-800 IR1) 1 M H2SO4 elektrolitinde 92 F/g, 6 M KOH elektrolitinde ise 106 F/g spesifik kapasitans değeri ile en düşük performansa sahip olduğu belirlenmiştir. İkinci aşamada ise her iki örneğe de azot-kükürt eş katkılaması ve bor katkılaması işlemleri gerçekleştirilmiştir. Heteroatom katkılama sonucu üretilen örneklerin, 1 M H2SO4 ve 6 M KOH elektrolitinde elektrokimyasal performansları incelenmiştir. Yapılan bu işlemler sonucunda spesfik kapasitans değerindeki en yüksek artış VSAC 650-800 IR1 B aktif karbon örneğinde gerçekleşmiştir. 1 M H2SO4 ve 6 M KOH elektrolitinde yapılan elektrokimyasal performans analizleri sonucu sırası ile 307 F/g (% 233 artış) ve 169 F/g (%60 artış) olarak hesaplanmıştır. Tüm bu verilerin ışığında, fiğ tohumlarından belirli ön karbonizasyon sıcaklığında ve aktivasyon kimyasalı oranında aktif karbon üreterek yüksek performansa sahip süperkapasitör elektrot malzemesi elde edilebileceği kanıtlanmıştır.
Selüloz bazlı biyoplastik malzeme üretimi ve karekterizasyonu
Petrol bazlı polimerler, neredeyse bir asırdır sürdürülemez oranlarda üretilmekte ve tüketilmektedir. Bu durum, çeşitli enerji krizlerinin yanı sıra insanlığa ve çevreye ciddi zararlar vermektedir. Plastikler, pek çok avantaja sahip olmalarına rağmen, doğada yıllarca çözünmeden kalabilmeleri nedeniyle büyük ölçüde çevre kirliliğine yol açmaktadır. Ayrıca, plastiklerin temel hammaddesi olan petrol kaynakları gün geçtikçe azalmaktadır. Son yıllarda, geleneksel plastiklerin neden olduğu sorunlar sebebiyle biyolojik olarak parçalanabilen plastiklerin üretimi ve petrol kökenli plastiklerin yerini almalarına yönelik çalışmalar büyük önem kazanmıştır. Avrupa birliğinin öncülüğünde biyoplastiklerin siyasi olarak önü açılmakta, projeler desteklenmektedir. Ayrıca Puma, Lego, IKEA, Danone, Heinz ve Toyota gibi firmaların biyoplastik bazlı ürünlerini tanıtmaları sektörün geleceği hakkında sinyal vermektedir. Ancak, biyoplastiklerin yaygın kullanımını engelleyen yüksek üretim maliyetleri, zayıf işlenebilirlik, sınırlı uzun vadeli termal stabilite ve düşük mekanik özellikler gibi sınırlamaları bulunmaktadır. Selüloz, bitkilerin hücre duvarlarında bulunan doğal bir polisakkarittir ve dünyadaki en yaygın biyopolimerdir. Yaygın olması nedeniyle ucuzdur. Selüloz yapısı gereği mekanik ve kimyasal özelliklerde diğer doğal karbon kaynaklarına göre üstün özellikler sergiler. Toksik olmayan, yenilenebilir, biyolojik olarak parçalanabilir. Kompozit yapısına mükemmel cevaplar verir. Biyokütlesinden elde edilirken proseslerdeki küçük iyileştirmelere yüksek performans artışıyla cevap veren mükemmel bir doğal hammadddedir. Bu çalışmada matris malzeme olarak kullanılacaktır. Bu tez hem biyokütle bazlı hemde biyobozunur olan selüloz bazlı biyoplastik malzeme üretimi amacıyla yürütülmektedir. Temel amacı, selüloz kaynaklı biyoplastik malzemenin üretim sürecini araştırmak ve elde edilen malzemenin kimyasal ve yapısal özelliklerini analiz etmektir.
Keten tohumunun alternatif enerji kaynağı olarak incelenmesi
Bu çalışmada, biyokütle adayı olarak sabit yağ bakımından yüksek verim gösteren, ülkemizde tarımı yapdan keten (Linum usitatissimum L.) tohumunun farklı koşullarda pirolizi gerçekleştirilmiştir. Deneyler üç farklı reaktörde, yavaş, hızlı ve flash piroliz koşullarında yürütülmüş, piroliz sıcaklığı, ısıtma hızı, parçacık boyutu ve sürükleyici gaz akış hızı gibi piroliz değişkenlerinin, piroliz ürün verimleri üzerine etkisi belirlenmiştir. Ayrıca, çalışmalarda elde edilen sıvı ürünlerin spektroskopik ve kromatografik yöntemlerle yapısı incelenmiştir. Yapılan çalışmalarda en yüksek sıvı ürün verimlerine 550°C piroliz sıcaklığında ve 100 cm3/dk sürükleyici gaz ortamında ulaşılmıştır. Hızlı piroliz çalışmalarında optimum ısıtma hızı 300 °C/dk olarak belirlenmiştir. Maksimum sıvı ürün verimleri yavaş piroliz ortamında %46, hızlı piroliz ortamında % 59 ve flash piroliz ortamında %69 seviyelerine ulaşmıştır. Yapılan analizler sonucunda, elde edilen sıvı ürünün yenilenebilir enerji ve kimyasal hammadde kaynağı olarak kullanılabileceği görülmüştür. Anahtar Kelimeler: Keten Tohumu, Piroliz, Biyokütle, Sentetik Yakıt
Yenilenebilir enerji kaynağı olarak defne (Laurus nobilis L.) çekirdeğinden sıvı yakıt üretimi
Bu tezde, yenilenebilir enerji kaynakları arasında yer alan defne çekirdeğinden termokimyasal dönüşüm yöntemi ile günümüzde kullanılan yakıtlara alternatif olabilecek sıvı ürün elde edilme olanakları araştırılmıştır. Deneyler, piroliz ürünleri üzerine son piroliz sıcaklığı, ısıtma hızı, partikül boyutu ve sürükleyici gaz akış hızı parametrelerinin etkisini belirlemek amacıyla sabit yatak reaktör ve sabit yatak borusal reaktöründe gerçekleştirilmiştir. Laboratuar ölçekteki sabit yatak piroliz denemelerinden elde edilen verilerden hareketle defne çekirdeğinin pilot ölçek pirolizine temel oluşturacak denemeler sürekli akım hareketli yatak reaktöründe yürütülmüştür. Çalışmalarda optimum koşullarda elde edilen sıvı ürünün spektroskopik ve kromatografik yöntemlerle yapısı araştırılmıştır. Sıvı ürün veriminde en yüksek verim sabit yatak hızlı piroliz şartlarında % 44.89 ile 0.600-0.850 mm partikül boyutundaki numune için 500-600 °C son piroliz sıcaklığı, 300 °C dk1 ısıtma hızı ve 50 mi dk"1 azot gazı akış hızında elde edilmiştir. Yapılan analizler sonucunda elde edilen sıvı ürünün, günümüzde kullanılan sıvı yakıtlara benzer yenilenebilir bir enerji kaynağı ve çeşitli kimyasallar için hammadde olarak kullanılabileceği belirlenmiştir.Anahtar Kelimeler: Defne (Laurus nobilis L.), Piroliz, Biyokütle, Yenilenebilir Enerji
Farklı biyokütlelere değişik ısıl işlemler uygulanması ve elde edilen ürün özelliklerinin belirlenmesi
Bu çalışmada, seçilen dört farklı biyokütleden piroliz yöntemiyle sıvı ve katı ürünlerin elde edilmesi ve bunların karakterizasyonu araştırılmıştır. Serbest düşmeli reaktörde ve sabit yataklı reaktörde gerçekleştirilen deneyler sonucunda katı ve sıvı ürün verimlerinin sabit yataklı reaktörde daha yüksek olduğu saptanmıştır. En yüksek sıvı ürün verimine; 10 oC/dakika ısıtma hızında ve 550oC sıcaklıkta yapılan deneylerde soya küspesi kullanıldığında ulaşılmıştır. Mısır sapı ve yer fıstığı kabuğu sıvı ürünlerinin sütun kromatografisi alifatik alt fraksiyonunun standart dizele eşdeğer olduğu görülmüştür. Katı ürünlere fiziksel aktivasyon uygulanmış, çam kozalağının ve yer fıstığı kabuğunun yüzey alanı yüksek aktif karbon üretiminde kullanılabileceği belirlenmiştir. Çam kozalağına uygulanan kimyasal aktivasyon ile mikro gözeneklere sahip, 1000 m2/g'ın üzerinde yüzey alanı olan aktif karbonlar elde edilebileceği saptanmıştır. Tüm aktif karbonlar ile sulu çözeltilerden nikelin adsorpsiyonu araştırılmıştır. Uygun koşullarda çalışıldığında çevreye dost, yenilenebilir kaynak olan biyokütlenin pirolizi ile değerli sıvı ve katı ürünlerin elde edilebileceği belirlenmiştir. Anahtar Kelimeler: Biyokütle, Piroliz, Sıvı Ürün, Aktif Karbon, Karakterizasyon
Pelet yakıt preslerinde rulo tasarımlarının iyileştirilmesi
İnsan yaşamının kaliteli devam edebilmesi için zorunlu ihtiyaç haline gelen enerjiye olan bağımlılık 21.YY a gelindiğinde azami seviyelere gelmiş olup geleneksel enerji kaynaklarının tükenme eğilimi ile birlikte Dünya üzerinde bitmeyen politik gerilimler gün geçtikçe enerjinin daha da önem kazanacağını, yapılan çalışmalar ise enerjiye duyulan ihtiyacın günden güne artacağını destekler niteliktedir. Bilim dünyası huzurlu evren amacına engel olabilecek önemli faktörlerden olan enerji kıtlığının önlenmesine çözüm getirecek çalışmaları artırmış olup ,çeşitli yenilenebilir enerji yöntemleri üzerinde yapılan araştırma geliştirme faaliyetlerine önem göstermektedir. Yenilenebilir enerji kaynaklarının önem kazanmasıyla birlikte biyokütleye olan ilgide artmış durumdadır. Bu çalışmada pelet biyokütlesi elde edilmesinde yaygın olarak kullanılan rulolu pelet presleri üzerindeki ruloların farklı çaplarda kullanımlarının verime olan etkileri incelenmiştir. Pelet Preslerinde ekstrüzyon esnasında oluşan hammadde ezilmeleri, iki farklı cismin birbirine temassal basınç uygulamasını esas alan Herzt bansınçlarıyla ilişkilendirilmiş olup farklı pres rulo çapları ilgili basınç türü ile modellenmiş ve sonuçları karşılaştırılmıştır. Yapılan hesaplamalar ve gerçek ortam testleri sonucunda pelet preslerinde tambur çapı artışının proses veriminde artış yarattığı görülmüştür.Pelet presleme süreçlerinde sonucu etkileyen çok sayıdaki belirsizlik olması bu konu üzerinde çalışmalar yapılma potansiyelinin olduğunu göstermiştir.
Atık biyokütle ve plastik karışımlarının torrefaksiyon ile yakıt özelliklerinin iyileştirilmesi
Dünyada enerji ihtiyacının artması yeni kaynak arayışının yanında mevcut kaynakların da verimli bir şekilde kullanılmasını gerektirmektedir. Çevre kirliliğinin azaltılması ve enerji kaynaklarının etkin kullanılarak ekonomiye katkı sağlaması açısından plastik atıkların değerlendirilmesi önemlidir. Bu çalışmada önemli bir çevre problemi olan atık plastik torbaların mobilya fabrikası atık tozu ile farklı oranlarda karıştırılarak hazırlanan ikili karışım peletlerinin torrefaksiyonu ile geri dönüşümünden kalorifik değeri yüksek yakıt üretilmesi ve yakılması esnasında oluşan baca gazı emisyonlarının azaltılması amaçlanmaktadır. Enerji endüstrisi, ekonomilerdeki en büyük endüstri olduğu ve yenilenemeyen kaynakların hızla tükenmesi nedeniyle alternatif enerji kaynağı arayışı sürekli söz konusudur. Plastik atığın potansiyel enerji kaynağı olarak kullanımının faydalı olabileceği üzerinde çalışmalar yapılmaktadır. Bununla birlikte, plastik atığın yakıt peletleri olarak uygulanması için büyük potansiyele rağmen, kullanımı ve gelişimi hala çok sınırlıdır. Bu nedenle, bu atıkların atık biyokütle ile birlikte pelet halinde torrefiye edilerek kullanılması atık plastik ve biyokütlenin birlikte değerli bir yakıta dönüştürülmesi sağlanacaktır.
Biyokütle piroliz ürünlerinin bağlayıcı bitüm üretiminde kullanılabilmesi üzerine bir araştırma
Fosil kaynakların hızla tükeniyor olması nedeniyle özellikle enerji üretimi amacıyla yenilenebilir kaynakların kullanımı oldukça önemli hale gelmiştir. Yenilenebilir kaynaklar içerisinde enerji üretimi ve kimya sanayisi için biyokütle önemli bir yer edinmiştir. Petrolden üretilen ve dünyada en yaygın yol kaplama malzemesi olarak kullanılan bitümün üretiminin de, petrolün üretimindeki azalmayla ciddi bir problem oluşturacağı açıktır. Bu nedenle son yıllarda biyokütle kaynaklarından piroliz yöntemleriyle elde edilen ürünlerin bitümün modifiye edilmesiyle biyoasfalt üretimi konusu yoğun olarak araştırılmaktadır. Hali hazırda ince partikül boyutuna sahip bir endüstriyel biyokütle olan MDF tozunun piroliziyle elde edilen ürünlerin bitüm materyali olarak kullanılmasının avantajlı bir durum oluşturacağı düşünülmüştür. Çalışmada, MDF tozundan hazırlanan peletin sürekli burgu tipi bir piroliz reaktöründe pirolizi üzerine sıcaklık, akış hızı ve reaktör doluluk kesri parametrelerinin etkileri yanıt yüzey yöntemi (YYY) arasında yer alan merkezi kompozit dizayn (MKD) tekniği kullanılarak gerçekleştirilen tasarım deneyleriyle incelenmiştir. Susuz temelde sıvı ürün veriminin cevap değişkeni olarak kullanılmasıyla gerçekleştirilen optimizasyon çalışmalarında en uygun şartlar olarak 458 oC piroliz sıcaklığı, 97 g/dk akış hızı ve 0,75 reaktör doluluk kesri değerleri belirlenmiştir. Bu optimum şartlarda gerçekleştirilen deneylerde kullanılan biyokütleye göre, susuz sıvı ürün verimi % 26,13, katı ürün verimi % 22,05 ve kondense olmayan gaz verimi % 32,06 olarak bulunmuştur. Suyu uzaklaştırılmış sıvı ürün (biyoyağ) ve katı karbonize ürün (biyoçar) çeşitli karakterizasyon testlerine tabi tutulmuştur. Hazırlanan biyoyağ ve biyoçar bitüm benzeri karışım hazırlama amacıyla kullanılmıştır. Biyoyağ, biyoçar ve biyoyağ-biyoçar karışımı standart B 70/100 bitüme ilave edilerek modifiye bitüm örnekleri hazırlanmıştır. Modifiye bitümlerin geleneksel reolojik analizleri ve superpave testleri gerçekleştirilerek sonuçlar irdelenmiştir. Sonuç olarak piroliz ürünlerinin bitüm modifikasyonu amacıyla kullanımı mümkün görünmekle birlikte, biyoçar ve biyoyağ ile modifikasyon neticesinde bazı özellikler iyileşirken bazılarının kötüleştiği tespit edilmiştir.
Ateş dikeni (Pyrancantha coccinea) bitkisi meyvesinden biyo kömür üretimi
Günümüzde tüm dünyada enerji üretiminin yenilenebilir kaynaklardan sağlanması için yoğun çalışmalar yapılmaktadır. Küresel ölçüdeki biyokütle kaynakları en önemli yenilenebilir enerji alternatiflerinden biridir. Bu çalışmada bir süs bitkisi olarak çok yaygın bulunan ve yüksek meyve verimi ile dikkat çeken ateş dikeni bitkisi meyvesinden biyo-yakıt üretiminin araştırılması amaçlandı. Biyo-yakıt üretiminde torrefaksiyon işlemi uygulandı. Elden edilen ürünlerin verimleri ve özellikleri incelendi. Bu amaçla ateş dikeni meyvesine üç farklı sıcaklık (220, 250, 280oC) ve farklı sürelerde (0, 10, 30, 60, 90, 120 dakika) sabit yatak reaktörde torrefaksiyon işlemi uygulandı. Elde edilen katı, sıvı ve gaz ürünlerin verimlerine sıcaklık ve işlem süresinin etkisi araştırıldı. Ham meyvelerin ve torrefaksiyona uğramış meyvelerin karakterizasyonu amacıyla tane büyüklük analizi, kısa ve kesin analizler, bileşim analizi, Fourier Transform Infrared Spektrofotometre (FTIR) analizi ile ısıl bozunma davranışını ortaya koymak amacıyla Termal Gravimetrik Analizler (TGA) yapıldı. Sıcaklık arttıkça katı ürün veriminin azaldığı; buna paralel olarak sıvı ürünün veriminin arttığı; 60 dakika işlem süresi sonunda katı ve sıvı ürün veriminde önemli ölçüde bir değişiklik olmamıştır. Yapılan kısa analiz sonucunda sabit karbon oranın torrefaksiyon şiddetiyle arttığı görüldü. Uçucu madde miktarı torrefaksiyon sıcaklığıyla azalırken kül miktarı artmaktadır. Analiz sonuçlarına göre, ateş dikeni meyvesinin %64,89'unun şeker gibi çözünebilir kimyasal yapılardan oluştuğu görüldü. Ateş dikeni meyvesinin bileşiminde şekerlerden sonra en fazla selüloz bulunduğu ve çok az miktarlarda hemiselülozlardan oluştuğu görüldü. Elde edilen biyokömürün üst ısı değerinin torrefaksiyon sıcaklığıyla arttığı görüldü. Torrefaksiyon işleminin enerji veriminin en yüksek olduğu torrefaksiyon sıcaklığının 220oC olduğu belirlendi. Torrefaksiyon sıcaklığı arttıkça ateş dikeni meyvelerinin küçüldüğü görüldü.
Kimyasal olarak modifiye edilmiş pPunıca Granatum L. kabuklarının ağır metallere karşı biyosorpsiyon davranışının incelenmesi
Bu çalışmada, kimyasal olarak modifiye edilmiş Punica granatum L. kabuklarının (PGL) ağır metallere karşı biyosorpsiyon davranışı incelenmiştir. PGL'nin modifikasyon işlemi farklı kimyasallar ile gerçekleştirilmiştir. En yüksek modifikasyon miktarına hekzametilendiamin (HMDA) ile modifiye edilen biyokütle ile ulaşılmıştır. PGL ve HMDA-PGL üzerine Pb+2 ve Cu+2 iyonlarının biyosorpsiyonu pH, etkileşim zamanı ve sıcaklığa bağlı olarak incelenmiş; bunun yanısıra, deneysel veriler kullanılarak biyosorpsiyonun kinetik ve izoterm verileri çıkartılmıştır. Biyosorpsiyonun kinetik ve izoterm modellemesiyle deneysel verilerin yalancı-ikinci-derece kinetik ve Langmuir izotermine modellerine uygunluk gösterdiği belirlenmiştir. Sürekli sistem ile gerçekleştirilen biyosorpsiyon deneylerinde biyokütlelerin tekrar kullanılabilirliği araştırılmış ve metallerin biyosorpsiyonuna ait kırılma eğrileri türetilmiştir. Ayrıca PGL'nin HMDA ile modifikasyonunun ve biyosorpsiyon sürecinin aydınlatılması amacıyla FT-IR, BET, SEM, TG ve elementel analiz yöntemleri kullanılarak karakterizasyon çalışmaları gerçekleştirilmiştir.
Atık su arıtma çamurunu değerlendirme imkanlarının araştırılması
Bu çalışmada, atıksu arıtma çamurunun karakteristik özellikleri belirlenerek 125 mm iç çap ve 1.8 m yüksekliğe sahip laboratuvar ölçekli Dolaşımlı Akışkan Yatak (DAY) bir fırında; arıtma çamuru+kömür, arıtma çamuru+biomas ve arıtma çamuru+kömür+biomas karışımları şeklinde ayrı ayrı yakılmıştır. Deneysel çalışmalarda değişik arıtma çamuru/kömür/biomas oranla rı(% 0-20 çamur, %80-100 kömür ve %80-100 biomas) denenmiştir. Akışkan yatak malzemesi olarak silis kumu ve kül karışımı kullanılmıştır. Yatak boyunca oluşan basınç dağılımları (mbar), yatak sıcaklıkları (°C) ve baca gazındaki 02, S02, C02, CO, NOx ve CmHn konsantrasyonları on-line olarak ölçülmüştür. Ayrıca yanma verimi (%) ve termik kapasite (kW) değerleri belirlenerek; yatak sıcaklığı (°C), yakıt besleme oram (kg/s), terminal hız (m/sn) gibi işletme parametreleri için optimal çalışma koşullan tespit edilmiştir.Anahtar Kelimeler: Arıtma Çamuru, Biomas, Kömür, Yakma, Dolaşımlı Akışkan Yatak
Process simulation of biomass and coal chemical looping gasification for hydrogen production
Chemical looping gasification (CLG) is an innovative process developed for the production of syngas by the gasification of fossil and biomass solid fuels. It can be integrated into the CLG process, chemical looping combustion (CLC), and chemical looping reforming (CLR) processes for sustainable energy and hydrogen production. For the gasification of solid fuels, coal direct chemical looping (CDCL) process development studies are carried out, in which chemical looping processes are used together. In this study, Simsci Pro/İİ chemical process simulation program was used to simulate the CDCL system. For hydrogen production CDCL process models were created by using Soma lignite and biomass (sawdust) as solid fuel and hematite ore as an oxygen carrier. The effects of process parameters such as Soma lignite coal, wood sawdust, and oxygen carrier ratio, air and fuel reactor temperatures, and the amount of oxygen carriers on gasification products and hydrogen yield were investigated.
Orman ağaçlarında depolanan karbon miktarının farklı biyokütle tahmin yöntemleri ile belirlenerek zamansal değişiminin analiz edilmesi: Alara planlama birimi örneği
Orman ekosistemleri topluma çeşitli mal ve hizmetler sunan önemli doğal kaynaklarından bir tanesidir. Karbon depolama önemli bir orman fonksiyonu olup, günümüzde en önemli küresel ve ekolojik endişelerden biri olan iklim değişikliğini önleme ve kontrol etme açısından, orman ekosistemleri önemli bir rol ve görev üstlenmektedir. Bu çalışmada öncelikle, Türkiye'nin güneyinde yer alan Alara Orman Planlama Biriminin, 1997-2018 yılları arası arazi kullanım değişimi ile orman yapı ve kuruluşunda meydana gelen konumsal ve zamansal değişimi analiz edilmiştir. Daha sonra orman ekosisteminde meydana gelen değişimin orman biyokütlesinde depolanan karbon miktarı üzerine olan etkileri araştırılmıştır. Son olarak farklı biyokütle hesaplama yöntemlerine göre planlama birimi düzeyinde biyokütle ve karbon hesabı yapılmış, elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır. Yapılan çalışma sonucunda planlama biriminde 21 yıllık süreçte; orman alanı miktarında %2,3 azalma, bozuk orman alanında %62 oranında azalma, yerleşim ve ziraat alanında %6,8 azalma ile verimli orman alanı miktarında %15'lik bir artış olduğu belirlenmiştir. Meşcere gelişim çağı ve kapalılık itibariyle orman yapısında önemli ve olumlu bir gelişimin olduğu gözlenmiştir. Orman yapı ve kuruluşundaki olumlu gelişmelere bağlı olarak, 2018 yılında 1997 yılına göre orman biyokütlesinde depolanan karbon miktarında %10'luk bir artış olduğu tahmin edilmiştir. Biyokütle denklemine göre hesaplanan orman biyokütlesi miktarının, biyokütle dönüşüm katsayılarına göre %48 daha yüksek sonuç verdiği görülmüştür. Çalışma sonuçlarına göre, orman biyokütle ve karbon hesaplamalarında hem uzaktan algılama verilerinin hem de ağaç türü düzeyinde geliştirilmiş biyokütle denklemlerinin kullanılmasının daha uygun olacağı önerilmektedir.
Tarımsal atıklardan elde edilen biyokömür değerlerinin araştırılması
Dünya genelinde kömür, petrol, doğalgaz gibi enerji kaynaklarının kullanımı sonucu ortaya çıkan atıklar doğada tahribata sebebiyet vermekle birlikte ekonomik ve çevresel faktörler açısından da olumsuz etkilere yol açabilmektedir. Ülkemizde kullanılan kömür çeşitlerinde özellikle odun ve taş kömürü çeşitlerinin yanması sonucu meydana çıkan kül moleküllerinde toksik maddeler bulunmaktadır. Bu toksik maddeler çevre ve canlı sağlığı için tehdit unsuru olabilmektedir.Teknolojinin gelişimi ile bu tehdidin yavaşlatılması veya engellenmesi için alternatif enerji kaynakları ile çözümler üretilmeye çalışılmaktadır.Artan Dünya nüfusu ile birlikte alternatif enerji kaynaklarıyla çözümler aranmaya başlanmıştır. Küresel ısınmanın da artmasıyla Dünyanın karşılaştığı enerji problemleri de artmıştır. Bu nedenle enerji üretimine ilişkin doğal ve çevreye zararın azaltımına yönelik çalışmalar hız kazanmıştır. Biyokütlenin ısı enerjisi kaynağı olarak kullanımı klasik yöntemlerden farklı olarak piroliz yönteminin (biyokütlenin günümüz hayatına uygun katı, sıvı ve gaz ürünlere dönüştürülmesini sağlayan yöntem) yaygın olarak kullanıldığı görülmüştür. Bu amaçla, tarımsal atıkları kullanılarak sürekli kapalı sistem proliz yöntemi ile elde edilen biyokömürünün alternatif enerji kaynağı olarak kullanılabilirliği bu tezde incelendi. Bu amaçla üç farklı kömür çeşiti torluk yöntemi sıkıştırma tekniği ve tarımsal atıklardan elde edilen biyokömür fiziksel ve kimyasal analizler yapılarak kıyaslandı. Sonuç olarak bu tez çalışmasında, tarımsal atıklardan üretilen biyokömürün üretim süreçleri araştırılmış olup sonrasında elde edilen kömürün fiziksel ve kimyasal analizleri yapılarak veriler istatistiksel olarak değerlendirildi.
Ceviz (Juglans regia) üretiminde yeşil ceviz ve sert ceviz kabuğu yan ürünlerinin biyokütle miktarlarının belirlenmesi ve tahmini
Cevizler, sulu etli, yenilmeyen bir mezokarp, odunsu endokarp ve yağ ve proteince zengin tohum kısımlarından oluşan küçük meyvelere sahiptir. Cevizlerin tohumu olarak kabul edilen iç cevizleri gıda olarak tüketilir. Üretim sürecinde sert kabuklar ve yeşil kabuklar birer yan ürün olarak ortaya çıkarlar. Ceviz meyvelerinden ortaya çıkan atık, yan ürün miktarlarının ölçülmesi ve istatistiği üzerine çok fazla çalışma bulunmamaktadır.Bu tez çalışmasında, ülkemiz ceviz üretim desenine uygun olarak, Chandler, Fernette, Fernor, Franquette ve Kaman-1 çeşitlerinde tüm meyvenin, meyve kısımlarından yeşil kabukların, sert kabukların, iç cevizlerin ve sert kabuklu cevizlerin biyokütle miktarları belirlenmiş, farklı meyve kısımlarının nemli ve kuru biyokütle değerleri arasındaki oranlar hesaplanmıştır. Ceviz meyvelerinde elde edilen biyokütle verilerinin yeşil kabuk ve sert kabuk biyokütleleri arasındaki korelasyonlar incelenmiş ve yan ürünlerin tahminine yönelik olarak regresyon eşitlikleri hesaplanmıştır. İncelenen çeşitlerde nemli biyokütle ve kuru biyokütle değerleri önemli düzeyde farklılık göstermiştir. Ölçülen biyokütle değerlerine dayalı olarak NYKB'nin NTMA'dan tahminin %90'ın üzerindeki öngörülen r2 değerleri ile kolaylıkla tahmin edilebileceği belirlenmiştir. KSKB değerlerinin tahmin edilmede KYKB'ye göre daha avantajlı olduğu, KYKB değerlerinin tüm çeşitlerde Basit Regresyon Eşitliği ile tahmin edilmesinin mümkün olmadığı, KSKB değerlerinin ise KYKB değerlerine göre daha fazla çeşitte ve daha yüksek öngörülen r2 değerleri ile özellikle KSKCB'den ve KİCB değerlerinden tahmin edilebileceği belirlenmiştir. Anahtar kelimeler: Ceviz, Juglans regia, yan ürün, biyokütle, yeşil kabuk, sert kabuk, Chandler