Sigara Atıkları Yeşil Yakıt Üretiminde Kullanılabilir

• Dünya çapında sigara içenler her yıl yaklaşık 6,5 trilyon sigara satın alıyor.
• Bu sigaraların izmaritleri daha saÄŸlıklı bir çevre için ihtiyaç duyulan yeÅŸil yakıtların üretiminde kullanılabilir.
• AraÅŸtırmalar, biyodizelin maliyetini ve sebep olduÄŸu kirliliÄŸi minimuma indirmek için gerekli olan “triasetin” maddesinin sigaralardan elde edilebileceÄŸini söylüyor.

Günümüzde katı çevre normları ve fosil yakıt kirliliÄŸi ile mücadele etmek için bitkisel yaÄŸ veya hayvansal yaÄŸ bazlı, biyolojik olarak parçalanabilen ve toksik olmayan “biyodizel” gibi daha temiz yakıtların kullanılması gerekiyor.  

Bununla birlikte, biyodizelin yüksek üretim maliyeti, biyodizelin yaygınlığı önünde önemli bir engel oluÅŸturuyor. Ayrıca, biyokütle kaynağına baÄŸlı olarak biyodizelin kullanılması kirliliÄŸe de neden olabiliyor. AraÅŸtırmaya göre triasetin bileÅŸiÄŸini eklemekse bu sorunların her ikisini de çözmeyi mümkün hale getirebilir. Ne yazık ki triasetin genellikle kimyasal olarak üretilmekle beraber çok fazla kimyasal atık ve toksik kalıntılara yol açıyor.

Konuyla ilgili, Litvanya’daki Kaunas Teknoloji Ãœniversitesi baÅŸ araÅŸtırmacısı Samy Yousef, “Triasetin, sigara filtresinde plastikleÅŸtirici olarak kullanılıyor, bu nedenle doÄŸal olarak sigara izmaritleri triasetin bakımından zengindir.” dedi.

Samy Yousef, Litvanya Enerji Enstitüsünden (LEI) meslektaÅŸlarıyla birlikte, sigara atıklarını termal olarak ayrıştırmak için pirolizin kullanılan bir dizi deney gerçekleÅŸtirdi. Deneyler 200 gramlık bir reaktörde farklı reaksiyon sıcaklıklarında (650, 700 ve 750°C) gerçekleÅŸtirildi. En büyük triasetin miktarı (%43) 750°C’da sentezlendi.

Dünya çapında sigara içenler her yıl yaklaşık 6,5 trilyon sigara satın alıyor. Bir sigara izmaritinin ortalama ağırlığı 0,2 gram ve yılda 1,1 milyon tondan fazlası üretiliyor. Sigara atığı, özel dikkat gerektiren büyük miktarlarda toksik kimyasallar, kanserojenler, mikroplastik lifler ve radyoaktif elementler içeriyor. Yousef yaptığı açıklamada, “AraÅŸtırma grubumuzda geri dönüşüm ve atık yönetimi konuları üzerinde çalışıyoruz. Bu nedenle her zaman büyük miktarlarda bulunan ve kendine özgü bir yapıya sahip olan atıkları arıyoruz. Sigaralar üç bileÅŸenden oluÅŸuyor. Tütün, kâğıt ve selüloz asetat liflerinden yapılmış bir filtre… Bunlar iyi bir hammadde ve enerji kaynağı. Ayrıca, bu atıkları yerinde toplamak için birçok sistem ve ÅŸirket olduÄŸundan sigara izmaritlerinin toplanması da kolay.” diyerek sigaranın iyi bir hammadde olmasının sebeplerini açıkladı.

Hammaddelerin çıkarılması için sigara atıklarının geri dönüştürülmesine yönelik giriÅŸimlerde bulunulmasına raÄŸmen, çalışmaların çoÄŸunluÄŸu bireysel bileÅŸenlerin termal bozulmasının araÅŸtırılmasına odaklanmıştı. Litvanyalı bilim insanları deneylerinde sigara izmaritlerini karışım olarak ele alıyordu.

Tütün zehirli bir atık olduÄŸu için KTÃœ Makine MühendisliÄŸi ve Tasarım Fakültesi baÅŸ araÅŸtırmacısı Yousef, “Bunun bertaraf edilmesi özel bir dikkat gerektiriyor ve sigara atıklarının bileÅŸenlerini ayırmak karmaşık bir süreç gerektirdiÄŸi için bu ekonomik açıdan mümkün deÄŸil.” dedi. Ayrıca Yousef, pirolizi kendileri gibi yöntem olarak kullanan ancak bunu sadece filtre bileÅŸenlerine uygulayan çalışmaların var olduÄŸunu ve bu durumda tüm bileÅŸenlerin ayrılması için malzemenin ön arıtımının gerektiÄŸini de açıklamasına ekledi.

Farklı sıcaklıklarda yapılan bir dizi piroliz deneyinin ardından araÅŸtırmacılar, sigara atıklarından yaÄŸ (%38), kömür (%25-27) ve gaz (%33-36) çıkarmayı baÅŸardılar. Elde edilen verilere göre gözenekli ve kalsiyum açısından çok yüksek olan kömür için muhtemel yeÅŸil yakıt kullanım alanları bulunabileceÄŸi kanısına varıldı. Yousef bununla ilgili, “Tüm ürünlerin uygulama alanları var. Bizim durumumuzda gözenekli ve kalsiyum açısından çok zengin olan kömür, gübre olarak veya emici olarak atık su arıtımında ve enerji depolamada kullanılabilir. Ayrıca gaz ve enerji amacıyla kullanılabilir. Son olarak ayrıca maliyeti düşürmek için biyodizele katkı maddesi olarak kullanılabilen triasetin bakımından zengin yaÄŸlar da kömürle beraber %38 oranında yine sigaradan elde edilebilir.” ifadelerini kullandı.  

Bununla birlikte ortaya çıkan herhangi bir atık arıtma teknolojisinin döngüsel ekonomi sistemine dahil edilebilmesi için, bir atık toplama sistemi ve geri dönüşüm stratejisinin yanı sıra mevcut altyapının da uygun olması gerekiyor.

Metal çöp sepetleri ve kül tablaları gibi sigara izmaritleri toplama sistemleri, bunları katı atıklardan ayrı olarak toplamak için yaygın olarak kullanılmakta. Geri dönüşüm stratejisine gelince, araÅŸtırmacılar sigara izmaritlerini termal olarak kömüre, gaza ve yaÄŸa dönüştüren 750°C’da piroliz iÅŸleminin kullanılmasını öneriyor.

Gaza dönüştürülen izmaritler, elektrik üretmek ve dönüşüm tesisine güç saÄŸlamak için kullanılabilirken kömür de emici olarak kullanılabilir. Ä°zin verilen triasetin oranı %10 olduÄŸundan biyoyakıtlara %25’e kadar yaÄŸ eklenebilir.

Bu arada KTU araÅŸtırmacısı Yousef, grubun sigara atıklarının kullanımına iliÅŸkin diÄŸer olasılıkları araÅŸtırdığını söylüyor. 

Sizce yeşil enerjinin kaynağı sigara olabilir mi?

Derleyen: Fatma Ebrar Tuncel