Akademik Veri Yönetim Sistemi
Şimşek E. (Yürütücü), Uğuz S., Yaslıoğlu E., Ulusoy Y., Yılmaz M.
TÜBİTAK Projesi, 2021 - 2024
Günümüzde artan nüfusa bağlı olarak hayvansal ürünlere olan talep her
geçen gün artmaktadır. Türkiye’de kırmızı etin ekonomik sebeplerden dolayı daha
maliyetli olması tavuk eti ve yumurta tüketimini artırmaktadır. Ülkemiz
tavukçuluk sektöründe hızlı gelişen modern tesislere sahiptir. 2018 yılı TUİK
verilerine göre, Türkiye’de yaklaşık 20000 adet tavuk eti ve yumurtası üretimi
yapan tesis bulunmaktadır. Tavukçuluk işletmelerinde iç ortamda bulunan ve
çevreye salınan gazlar (NH3, CO2, H2S), insan
ve hayvan sağlığı açısından oldukça önem taşımaktadır. Kümeslerden salınan
kirletici gazların azaltılmasına yönelik fiziksel, kimyasal, biyolojik ve diyet
gibi farklı yöntemler üzerine çalışmalar bulunmaktadır. Ancak bu yöntemlerin
maliyetlerinin yüksek ve düşük performanslı olmaları sebebiyle yaygın olarak
kullanılmamaktadır.
Mikroalglerin fotosentetik aktiviteleri sayesinde karbondioksit gazının
biyokütle üretilerek azaltılması, biyokütlenin gıda maddesi olarak kullanılması
ile ilgili birçok uygulama bulunmaktadır. Ancak, bu çalışmanın konusunu
oluşturan mikroalg kültürlerinin bulunduğu fotobiyoreaktör sistem aracılığıyla tavuk
kümeslerinden kaynaklanan sera gazı emisyonlarının mitigasyonu, biyokütle
eldesi ve biyokütlenin tavuk yemi olarak kullanılması özgün bir yaklaşımdır. Bu
çalışma sadece tavuk kümeslerinden kaynaklanan sera gazlarının mitigasyonuna
katkıda bulunmakla kalmayıp, biyoyakıt ve tavuk yemi eldesi de sağlayacaktır.
Bu çalışmanın en önemli çıktısı ise, hayvansal üretimden kaynaklanan kirletici
sera gazlarının mikroalgler ile azaltılmasını sağlayan özgün bir biyoteknolojik
sistem geliştirilmesi olacaktır. Bu sistemin çıktısı olan biyoyakıt ve
biyoürünler ise sürdürülebilir hayvancılığa bir örnek oluşturabilecektir.
Projenin uygulanması için Bursa ilinde bulunan Has Tavuk firması
seçilmiştir. Laboratuvar ortamında geliştirilen Fotobiyoreaktör (PBR) sistem,
has tavuk firmasındaki kümese entegre edilerek, kümes iç ortamında bulunan
kirletici gazların azaltılması planlanmaktadır. Üretilen biyokütle ise, hayvan
yemi olarak kullanılma potansiyeli bulunmaktadır. Literatürde yapılan
araştırmalara göre, ulusal düzeyde bu sistem üzerine laboratuvar koşullarında
ya da kümes ortamında teorik ve uygulamaya dönük kapsamlı bir bilimsel
çalışmaya rastlanmamıştır.
Projenin ilk aşamasında, laboratuvar ortamında Panel tip PBR sistemi
tasarımı yapılacak ve 3 adet PBR tankında, 3 farklı alg türünün (Scenedesmus
Dimorphus, Chlorella vulgaris, Chlamydomonos reinhardtii) farklı ışık
yoğunlukları (100, 200, 300 µmol/m2/sn) ve hasat sürelerinde (her
gün hasat, 14.gün sonunda hasat) yetiştirilerek alg gelişimleri incelenecektir.
Daha sonra PBR tankları uygulamalı olarak denenmek üzere Has Tavuk firmasının
kümesine entegre edilecektir. Kümes iç ortam hava gazı vakum pompası ile
çekilerek PBR tankına aktarılacaktır. 4 aylık süre boyunca 3 farklı alg türü, 3
farklı besiyeri (BBM, Azotsuz BBM, saf su) koşullarında yetiştirilecektir. 24
saatlik periyotlarla hücre sayımı ve biyokütle verimi ölçülerek PBR tankındaki alg
gelişimi incelenecektir. Ayrıca PBR sistemde giriş ve çıkış noktalarında
yapılacak gaz ölçümleri ile iç ortam havasında bulunan kirletici gazların
mitigasyonu incelenecektir.