Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Biyokütle ve Organik Atıklardan Enerji Üretimi CEM 537 0 3 + 0 3 6
Ön Koşul Dersleri
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili Türkçe
Dersin Seviyesi YUKSEK_LISANS
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Koordinatörü Doç.Dr. ALİYE SUNA ERSES YAY
Dersi Verenler
Dersin Yardımcıları
Dersin Kategorisi Diğer
Dersin Amacı Fosil enerji kaynaklarının sınırlı rezerve sahip olması ve yenilenebilir olmamaları, günümüzde ve gelecekte yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımını ön plana çıkarmıştır. Önerilen dersin amacı, önemli bir yenilenebilir enerji kaynağı olan biyokütle ve organik atıkların enerji potansiyelini tanımlamak; termokimyasal ve biyokimyasal prosesleri kullanarak atık ve biyokütlenin yenilenebilir bir enerji kaynağı olan syngaz ve biyogaza dönüştürülmesine imkan veren teknolojilerle bu konudaki uygulamaların öğrencilere aktarılmasıdır.
Dersin İçeriği Biyokütlenin yapısı, özellikleri ve biyokütle türleri. Organik atık ve biyokütlenin enerji potansiyeli. Biyokütle yakma teknolojileri. Termokimyasal dönüşüm prosesleri. Biyokütlenin gazlaştırılması. Biyokütlenin sıvılaştırılması. Mikrobiyal dönüşüm prosesleri. Organik atıkların anaerobik biyokimyasal dönüşümü. Sıvı ve katı organik atıklar için anaerobik reaktör tipleri: Tek, iki kademeli ve kesikli reaktörler. Evsel katı atıkların organik kısmının diğer organik katı atıklarla birlikte anaerobik dönüştürülmesi. Katı atık düzenli depolama tesislerinin anaerobik biyoreaktör olarak işletimi. Biyoenerji geri kazanım sürecinin hayvan atıkları, çiftlik atıkları ve kuvvetli organik endüstriyel atıksulardaki uygulamaları. Organik katı atıklardan biyoenerji geri kazanımı sürecinin son ürünleri, etkileri ve maliyeti.
# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Biyokütle ve organik atıkların tanımını yapar, sınıflandırır Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası,
2 Biyokütle ve organik atıkların enerji potansiyelinin tanımını yapar Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası,
3 Yakma, gazlaştırma ve piroliz gibi termal bertaraf tekniklerini tanır Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası, Deney ve Laboratuvar, Gezi / Gözlem,
4 Kompost, biyometanizasyon ve atıktan biyogaz elde etme gibi mikrobiyal bertaraf tekniklerini tanır Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası, Deney ve Laboratuvar, Gezi / Gözlem,
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Biyokütlenin yapısı,özellikleri ve biyokütle türleri.
2 Organik atık ve biyokütlenin enerji potansiyeli
3 Biyokütle yakma teknolojileri. Termokimyasal dönüşüm prosesleri
4 Biyokütlenin gazlaştırılması ve sıvılaştırılması
5 Mikrobiyal dönüşüm prosesleri.
6 Organik atıkların anaerobik biyokimyasal dönüşümü.
7 Sıvı ve katı organik atıklar için anaerobik reaktör tipleri: Tek, iki kademeli ve kesikli reaktörler.
8 Evsel katı atıkların organik kısmının diğer organik katı atıklarla birlikte anaerobik dönüştürülmesi.
9 Katı atık düzenli depolama tesislerinin anaerobik biyoreaktör olarak işletimi.
10 Biyoenerji geri kazanım sürecinin hayvan atıkları, çiftlik atıkları ve kuvvetli organik endüstriyel atıksulardaki uygulamaları.
11 Organik katı atıklardan biyoenerji geri kazanımı sürecinin son ürünleri, etkileri ve maliyeti.
12 Konuyla ilgili yapılmış bilimsel makalelerin tartışılması
13 Konuyla ilgili yapılmış bilimsel makalelerin tartışılması
14 Konuyla ilgili seminer sunumu
Kaynaklar
Ders Notu 1. Derlenmiş ders notları
Ders Kaynakları 1. Basu P., Biomass Gasification and Pyrolysis: Practical Design and Theory, Elsevier, 2010.
2. Mata-Alvarez J. (Editor), Biomethanization of the Organic Fraction of Municipal Solid Wates, IWA Publishing, 2003.
3. Öztürk İ., Anaerobik Biyoteknoloji ve Atık Arıtımındaki Uygulamaları, Su Vakfı Yayını, İstanbul 2000.
4. Boyle G. (Editor), Renewable Energy Power for A Sustainable Future, Oxford University Press, 2005
5. Seçilmiş Bilimsel Makaleler
Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Yaşadığı toplumun bilgi toplumu olmasına katkıda bulunmak, toplumsal, bilimsel, kültürel ve etik sorunlara çözüm sunmak amaçlarıyla alanındaki bilimsel, teknolojik, sosyal veya kültürel ilerlemeleri ulusal ve uluslararası bilimsel ortamlarda (toplantılarda) tanıtır.
2 Alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, alanında güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgiye sahip olup ve elde ettiği bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular.
3 Alanı ile ilgili problemleri tanımlar ve formüle eder, yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirir; karmaşık sistem veya süreçleri tasarlar ve tasarımlarında yenilikçi/alternatif çözümler ile gelişmekte olan yenilikçi yöntemleri kullanır.
4 Kuramsal, deneysel ve modelleme esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular, belirsiz, sınırlı ya da eksik verileri bilimsel yöntemlerle tamamlar; verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir.
5 Alanındaki uygulamaların sosyal, çevresel, sağlık, güvenlik, hukuki boyutlarını ve iş hayatı uygulamalarını bilir ve bunların getirdiği kısıtların farkındadır. Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin bir biçimde birlikte ve ya bağımsız çalışabilir ve sorumluluk alır.
6 Lisans düzeyi yeterliliklerine dayalı olarak, çevre kirliliğinin önlenmesi, kontrolü ve doğal kaynakların sürdürülebilir yönetimi ile ilgili uygun çalışmalar üretir.
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Performans Görevi (Seminer) 100
Toplam 100
1. Yıl İçinin Başarıya 40
1. Final 60
Toplam 100
AKTS - İş Yükü Etkinlik Sayı Süre (Saat) Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) 16 3 48
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) 16 2 32
Ara Sınav 1 10 10
Performans Görevi (Seminer) 1 12 12
Final 1 36 36
Toplam İş Yükü 138
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 5,52
Dersin AKTS Kredisi 6