Anaerobik sindirim
| Sürdürülebilir enerji |
|---|
| Genel |
| Enerji tasarrufu |
| Yenilenebilir enerji |
| Sürdürülebilir ulaşım |
Anaerobik sindirim, mikroorganizmaların oksijen yokluğunda biyolojik olarak parçalanabilir maddeleri parçaladığı bir dizi işlemdir.[1][2] Bu işlem, atık yönetimi veya yakıt üretimi için endüstriyel veya evsel amaçlarla kullanılır. Gıda ve içecek ürünleri (örneğin; alkollü içecekler) üretmek için endüstriyel olarak kullanılan fermantasyonun yanı sıra evde yapılan gıda üretimindeki fermantasyonun büyük bir kısmı anaerobik sindirim kullanır.
Anaerobik sindirim, posa hacmini ve patojen içeriğini azaltırken, yenilenebilir enerji üretimi için kullanılabilen metan bakımından zengin biyogaz üretir.[3] Sıvı kalıntı olan sindirim artığı daha fazla işlenebilir ve bazı durumlarda faydalı bir şekilde yeniden kullanılabilir.[4]
Anaerobik sindirim, bazı topraklarda, göl ve okyanus havzası tortullarında doğal olarak meydana gelir ve genellikle "anaerobik aktivite" olarak adlandırılır.[5][6] Bu, Alessandro Volta'nın 1776'da keşfettiği bataklık gazı metanın kaynağıdır.[7][8]
Anaerobik sindirim dört aşamadan oluşur:

Sindirim süreci, girdi maddelerinin bakteriyel hidroliziyle başlar. Karbonhidratlar gibi çözünmeyen organik polimerler, diğer bakteriler için kullanılabilir hale gelen çözünür türevlere parçalanır. Asidojenik bakteriler daha sonra şekerleri ve amino asitleri karbondioksit, hidrojen, amonyak ve organik asitlere dönüştürür. Asetogenezde, bakteriler bu oluşan organik asitleri, diğer bileşiklerin yanı sıra ilave amonyak, hidrojen ve karbondioksit ile birlikte asetik aside dönüştürür. Son olarak, metanojenler bu ürünleri metan ve karbondioksite dönüştürür.[9] Metanojenik arkea popülasyonları, anaerobik atık su arıtımında vazgeçilmez bir rol oynar.[10]
Anaerobik sindirim, biyolojik olarak parçalanabilir atık ve kanalizasyon çamurunun işlenmesi sürecinin bir parçası olarak kullanılır. Entegre bir atık yönetim sisteminin parçası olarak anaerobik sindirim, çöp sahası gazının atmosfere salınımını azaltır. Anaerobik sindirim üniteleri ayrıca mısır gibi özel olarak yetiştirilen enerji bitkileriyle de beslenebilir.[11]
Anaerobik sindirim, yenilenebilir enerji kaynağı olarak yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu işlem, metan, karbondioksit ve eser miktarda diğer 'kirletici' gazlardan oluşan bir biyogaz üretir.[2] Bu biyogaz, kombine ısı ve güç gaz motorlarında doğrudan yakıt olarak kullanılabilir veya doğalgaz kalitesinde biyometana dönüştürülebilir.[12] Üretilen besin açısından zengin sindirim çıktısı da gübre olarak kullanılabilir.
Ayrıca bakınız
[değiştir | kaynağı değiştir]- Anaerobik organizma
- Biyogaz
- Atık yönetimi
- Fermantasyon
Kaynakça
[değiştir | kaynağı değiştir]- ^ Jarvie, Michelle E. (30 Aralık 2013). "Anaerobic digestion | Benefits, Process & Applications | Britannica". Encyclopedia Britannica (İngilizce). 11 Ekim 2025 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 14 Aralık 2025.
- ^ a b "Anaerobic Digestion". NNFCC Renewable Fuels and Energy Factsheet. National Non-Food Crops Centre. 10 Temmuz 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 22 Kasım 2011.
- ^ Appels, Lise; Baeyens, Jan; Degrève, Jan; Dewil, Raf (1 Aralık 2008). "Principles and potential of the anaerobic digestion of waste-activated sludge". Progress in Energy and Combustion Science. 34 (6): 755-781. doi:10.1016/j.pecs.2008.06.002. ISSN 0360-1285.
- ^ US EPA, REG 03 (10 Aralık 2015). "Basic Information about Anaerobic Digestion". www.epa.gov (İngilizce). 27 Nisan 2026 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 8 Nisan 2026.
- ^ Koyama, Tadashiro (1963). "Gaseous metabolism in lake sediments and paddy soils and the production of atmospheric methane and hydrogen". Journal of Geophysical Research. 68 (13): 3971-3973. Bibcode:1963JGR....68.3971K. doi:10.1029/JZ068i013p03971.
- ^ Pamatmat, Mario Macalalag; Bhagwat, Ashok M. (1973). "Anaerobic metabolism in Lake Washington sediments" (PDF). Limnology and Oceanography. 18 (4): 611-627. Bibcode:1973LimOc..18..611P. doi:10.4319/lo.1973.18.4.0611
. 16 Aralık 2013 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi.
- ^ Zehnder, Alexander J. B. (1978). "Ecology of methane formation". Mitchell, Ralph (Ed.). Water Pollution Microbiology. 2. New York: Wiley. ss. 349-376. ISBN 978-0-471-01902-2. Geçersiz
|chapter-url-access=registration(yardım) - ^ MacGregor, A. N.; Keeney, D.R. (1973). "Methane formation by lake sediments during in vitro incubations". Journal of the American Water Resources Association. 9 (6): 1153-1158. Bibcode:1973JAWRA...9.1153M. doi:10.1111/j.1752-1688.1973.tb05854.x.
- ^ "Anaerobic digestion reference sheet" (PDF). waste.nl. 5 Ekim 2011 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 25 Ekim 2007.
- ^ Tabatabaei, Meisam (2010). "Importance of the methanogenic archaea populations in anaerobic wastewater treatments" (PDF). Process Biochemistry. 45 (8): 1214-1225. Bibcode:2010PBioc..45.1214T. doi:10.1016/j.procbio.2010.05.017. 16 Kasım 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF)28 Nisan 2026.
- ^ "Agricultural Biogas". clarke-energy.com. 10 Ocak 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 8 Kasım 2011.
- ^ "Jenbacher Gas Engines". clarke-energy.com. 4 Ocak 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 28 Nisan 2026.
Dış bağlantılar
[değiştir | kaynağı değiştir]- "Anaerobic Digestion and Bioresources Association resmi web sitesi". Anaerobic Digestion and Bioresources Association (ADBA). 20 Mayıs 2026 tarihinde kaynağından arşivlendi.
- "Anaerobik sindirim ve biyogaz konusunda resmi bilgi portalı (Birleşik Krallık)".
- "Amerikan Biogaz Konseyi". 9 Ekim 2018.
- "Biyogaz ve Anaerobik Sindirime Giriş "eXtension's Livestock and Poultry Environmental Learning Center"". 25 Aralık 2010 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 18 Kasım 2010.