|
|
| OREN4005 | Biyokütleden Enerji Üretimi | 2+0+0 | AKTS:4 | | Yıl / Yarıyıl | Güz Dönemi | | Ders Duzeyi | Lisans | | Yazılım Şekli | Seçmeli | | Bölümü | ORMAN ENDÜSTRİSİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ | | Ön Koşul | Yok | | Eğitim Sistemi | Yüz yüze | | Dersin Süresi | 14 hafta - haftada 2 saat teorik | | Öğretim Üyesi | Prof. Dr. Ali TEMİZ | | Diğer Öğretim Üyesi | Doç.Dr. Gaye KÖSE DEMİREL | | Öğretim Dili | Türkçe | | Staj | Yok | | | | Dersin Amacı: | | Bu dersin amacı, öğrencilerin biyokütle kaynaklarını tanıması, bu kaynaklardan enerji üretim teknolojilerini öğrenmesi ve orman endüstrisi bağlamında sürdürülebilir enerji üretimine yönelik mühendislik çözümleri geliştirebilmesidir. |
| Öğrenim Kazanımları | PÖKK | ÖY | | Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler : | | | | ÖK - 1 : | Biyokütle enerji kaynaklarını ve dönüşüm yöntemlerini açıklayabilir. | 2 - 5 - 11 | 1,3, | | ÖK - 2 : | Biyokütle sistemlerinin tasarımı, işletilmesi ve verimlilik analizini yapabilir. | 1 - 2 - 3 - 4 - 5 | 1,3,5, | | ÖK - 3 : | Orman endüstrisindeki atıkların enerjiye dönüştürülmesine yönelik proje geliştirebilir | 2 - 5 | 1,3,5, | | PÖKK :Program öğrenim kazanımlarına katkı, ÖY : Ölçme ve değerlendirme yöntemi (1: Yazılı Sınav, 2: Sözlü Sınav, 3: Ev Ödevi, 4: Laboratuvar Çalışması/Sınavı, 5: Seminer / Sunum, 6: Dönem Ödevi / Proje),ÖK : Öğrenim Kazanımı | | |
| Bu ders, biyokütle kavramını, biyokütle kaynaklarının sınıflandırılmasını ve enerji potansiyelinin belirlenmesini kapsamaktadır. Öğrenciler, orman endüstrisi atıkları, tarımsal atıklar ve diğer organik kökenli materyallerin enerji üretiminde kullanımını öğrenecektir. Biyokütlenin fiziksel ve kimyasal özellikleri, ön işleme yöntemleri (kurutma, parçalama, peletleme vb.) ile termokimyasal (piroliz, gazlaştırma) ve biyokimyasal (fermantasyon, anaerobik çürütme, biyodizel üretimi) dönüşüm teknikleri ele alınacaktır. Ayrıca, biyokütle enerji sistemleri ve ekipmanları, çevresel etkiler, ekonomik analizler, yasal düzenlemeler ve güncel teknolojik gelişmeler incelenecek; öğrenciler proje, ödev ve sunum çalışmalarıyla uygulamalı deneyim kazanacaktır. |
| |
| Haftalık Detaylı Ders Planı | | Hafta | Detaylı İçerik | Önerilen Kaynak | | Hafta 1 | Derse Giriş ve Temel Kavramlar (Biyokütle tanımı, enerji potansiyeli, sürdürülebilir enerji kaynakları ile karşılaştırma) | | | Hafta 2 | Biyokütle Kaynakları (Orman endüstrisi yan ürünleri, tarımsal atıklar, organik atıklar, enerji bitkileri) | | | Hafta 3 | Biyokütlenin Kimyasal ve Fiziksel Özellikleri (Nem, kül, uçucu madde, ısıl değer, lif ve lignoselülozik yapı) | | | Hafta 4 | Biyokütle Ön İşleme Yöntemleri (Kurutma, parçalama, öğütme, torrefaksiyon, peletleme teknikleri) | | | Hafta 5 | Termokimyasal Dönüşüm Yöntemleri ? I (Piroliz süreci, ürünleri, etkileyen parametreler, orman endüstrisinde uygulamalar) | | | Hafta 6 | Termokimyasal Dönüşüm Yöntemleri ? II (Gazlaştırma teknolojileri, gaz temizleme, sentez gazı uygulamaları) | | | Hafta 7 | Biyokimyasal Dönüşüm Yöntemleri ? I (Anaerobik çürütme, biyogaz üretimi, mikrobiyal prosesler) | | | Hafta 8 | Biyokimyasal Dönüşüm Yöntemleri ? II (Biyoetanol ve biyodizel üretimi, transesterifikasyon, fermantasyon teknikleri) | | | Hafta 9 | Ara Sınav | | | Hafta 10 | Biyokütle Enerji Sistemleri ve Ekipmanları (Kazan sistemleri, kojenerasyon, enerji depolama sistemleri) | | | Hafta 11 | Çevresel Etkiler ve Sürdürülebilirlik (Karbon ayak izi, yaşam döngüsü analizi, atık yönetimi) | | | Hafta 12 | Biyokütle Enerjisinde Ekonomik Analiz (Maliyet hesapları, yatırım geri dönüş süresi, teşvikler) | | | Hafta 13 | Yasal Düzenlemeler ve Standartlar (Türkiye ve AB biyokütle enerji mevzuatı, ISO ve EN standartları) | | | Hafta 14 | Biyokütlede Yenilikçi Teknolojiler (İleri biyoyakıtlar, entegre biyorefineriler, nanoteknoloji uygulamaları) | | | Hafta 15 | Ödev Sunumları ve Tartışma (Öğrenci projelerinin sunulması ve sınıf içi değerlendirme) | | | Hafta 16 | Final Sınavı | | | |
| 1 | McKendry, Peter. 2002; Energy Production from Biomass (Part 1?3), Bioresource Technology, Elsevier, Amsterdam | | | 2 | Demirbaş, Ayhan. 2011; Biofuels: Securing the Planet?s Future Energy Needs, Springer, London. | | | |
| 1 | Klass, Donald L. 1998; Biomass for Renewable Energy, Fuels, and Chemicals, Academic Press, San Diego. | | | |
| Ölçme Yöntemi | | Yöntem | Hafta | Tarih | Süre (Saat) | Katkı (%) | | Arasınav | 9 | | | 30 | | Ödev | 15 | | | 20 | | Dönem sonu sınavı | 16 | | | 50 | | |
| Öğrenci Çalışma Yükü | | İşlem adı | Haftalık süre (saat) | Hafta sayısı | Dönem toplamı | | Yüz yüze eğitim | 2 | 14 | 28 | | Sınıf dışı çalışma | 4 | 14 | 56 | | Arasınav için hazırlık | 6 | 5 | 30 | | Arasınav | 1 | 1 | 1 | | Ödev | 4 | 5 | 20 | | Dönem sonu sınavı için hazırlık | 5 | 5 | 25 | | Dönem sonu sınavı | 1 | 1 | 1 | | Toplam Çalışma Yükü | | | 161 |
|