Determination of Municipal Solid Waste Generation and its Methane Gas Energy Potential in Aegean Region

Ege Bölgesi’nde Kentsel Katı Atık Üretimi ve Atığın Metan Gazı Enerji Potansiyelinin Belirlenmesi

Abstract

Turkey imports most of its energy from foreign countries. The installed capacity of landfill gas power plants is 151.7 MW with the share of 0.2% of the total installed capacity of the country. The current study aims to determine the methane gas formation and its eqıivalent electric energy value in Aegean Region in Turkey within the landfilling period of following 20 years. For this purpose, the amounts of biodegradable wastes for eight provinces in the Aegean Region were calculated for the years 20182038 by using the TURKSTAT data between the years of 1998 and 2016 and the biodegradable waste ratios defined in the Solid Waste Master Plan published by Ministry of Environment and Forsetry. The projected rates and decreases in the waste action plans were taken into consideration to obtain these data. LandGEM v.3.0 model was used to calculate the amount of methane to be formed over the years, and the amount of methane to be formed for the next 100 years was reported by the program. According to the data obtained, the annual average electricity production potential was calculated as 125.98 GWh for İzmir, 53.26 GWh for Manisa, 30.56 GWh for Aydın and 25.18 GWh for Denizli Province. The average electricity energy value was determined as 19.47 GWh for Muğla, while these values were calculated as 9.11 GWh, 6.86 GWh, and 9.12 GWh for Afyonkarahisar, Kütahya and Uşak provinces, respectively. As a result of the calculations, it was concluded that the electricity required from methane gas could meet the domestic electricity needs of minimum 1.6% (Kütahya) and maximum 5% (Manisa) of the provincial population in the Aegean Region.

Özet

Enerji ihtiyacının büyük bir çoğunluğunu ithal fosil yakıtlarla karşılayan Türkiye’de depo gazından elektrik üretim santrallerinin kurulu gücü 151,7 MW olup ülke kurulu gücündeki payı %0,2 civarındadır. Sunulan çalışmada, Ege Bölgesindeki illerde 20 yıllık süre zarfında oluşacak biyobozunur katı atıkların depolanması durumunda oluşacak metan gazı ve bu gazdan elde edilebilecek elektrik enerjisi eşdeğeri belirlenmiştir. Bunun için Ege Bölgesi’ndeki sekiz il için biyobozunur atık miktarları 1998-2016 TUİK atık verilerinden ve Çevre ve Orman Bakanlığının Katı Atık Ana Planında yer alan biyobozunur atık oranlarından faydalanmak suretiyle 2018-2038 yılları için hesaplanmıştır. Yıllar içinde oluşacak metan gazı miktarını hesaplamak için LandGEM v.3.0 modeli kullanılmış olup, oluşacak metan gazı miktarı önümüzdeki 100 yıl için program tarafından belirlenmiştir. Elde edilen veriler doğrultusunda yıllık ortalama elektrik enerjisi üretim potansiyeli İzmir için 125,98 GWh, Manisa ili için 53,26 GWh, Aydın ili için 30,56 GWh ve Denizli ili için 25,18 GWh olarak hesaplanmıştır.. Muğla ili için oluşacak metan gazının ortalama elektrik enerji karşılığı 19,47 GWh iken, bu değerler Afyonkarahisar, Kütahya ve Uşak illeri için sırasıyla 9,11 GWh, 6,86 GWh, ve 9,12 GWh olarak hesaplanmıştır. Yapılan hesaplamalar sonucunda, metan gazından elde edilebilecek elektrik ile, Ege Bölgesindeki hane içi elektrik ihtiyacının %1,6 (Kütahya) ila %5 lik (Manisa) bir kısmını karşılayabileceği sonucuna varılmıştır.