Tavuk kesimhanesi rendering yağından biyodizel üretilmesi ve dizel motoru performans, emisyon ve yanma karakteristikleri üzerindeki etkisinin incelenmesi

Biyodizel, günümüzde dizel yakıtlarına alternatif olarak kullanılabilen bir enerji kaynağıdır. Bu alternatif yakıt bitkisel, hayvansal ham ve atık yağlardan üretilmektedir. Biyodizelin günümüzde bu kadar önem kazanmasının sebebi ise fosil kökenli yakıtların giderek azalması, çevreciliğin öneminin artmasıyla birlikte motorlu taşıt kaynaklı zararlı emisyonları azaltma çalışmalarının öne çıkmasıdır. Bu sebepten dolayı, biyodizel alanında yapılan bilimsel çalışmalar günümüzde hız kazanmıştır. Bu çalışmada, atık hayvansal yağlardan olan tavuk rendering yağı kullanılmıştır. Bu yağın serbest yağ asidi (SYA) değeri yüksek olması sebebiyle, biyodizel elde edilmesinde iki adımlı transesterifikasyon yöntemi tercih edilmiştir. SYA değerinin yüksek olması reaksiyonda sabunlaşmaya sebebiyet vereceği için ilk aşamadaki reaksiyonda asidik katalizör, ikinci aşamada ise bazik katalizör kullanılmıştır. Yapılan analizler sonucunda, elde edilen tavuk rendering yağı biyodizeli (TRYB)'nin, biyodizel yakıt standartlarını karşıladığı görülmüştür. TRYB, referans yakıt olarak da kullanılan petrol kökenli dizel yakıtı (B0) ile hacimsel olarak %10, %20, %50 değerlerinde karıştırılarak B10, B20, B50 yakıt karışımları elde edilmiş ve tek silindirli bir dizel motorunda 2000 dev/dak sabit devirde, 5 Nm ve 10 Nm kısmi yükler altında motor testlerine tabi tutularak yanma, performans ve emisyon karakteristikleri incelenmiştir. Yapılan deneyler sonucunda; TRYB'nin setan sayısının petrol kökenli dizel yakıtına göre daha düşük olması tutuşma gecikmesi süresini arttırmakta ve buna bağlı olarak da karışımlardaki biyodizel miktarı arttıkça maksimum silindir basıncının ve ısı salınımının arttığı belirlenmiştir.Özgül yakıt tüketiminin ise referans dizel yakıtına oranla tüm biyodizel-dizel yakıtı karışımlarında daha yüksek olduğu saptanmıştır. Ayrıca biyodizel karışımlarının petrol kökenli dizel yakıtına oranla daha düşük termal verime sahip olduğu ve motora uygulanan yük arttığında biyodizel-dizel karışımlarının termal verimlerinin arttığı gözlemlenmiştir. İs emisyonları incelendiğinde karışımlardaki biyodizel oranları arttıkça is emisyonlarında azalma olduğu saptanmıştır ve 10 Nm kısmı yükteki is emisyon değerlerinin 5Nm kısmi yüke göre belirgin bir oranda fazla olduğu gözlemlenmiştir.