Akademik Veri Yönetim Sistemi
Çeliktaş N. (Yürütücü), Can E., Hatipoğlu R., Hasanoğlu A., Ünal M. Ü., Şener A., et al.
TÜBİTAK Projesi, 2013 - 2016
Bu proje kapsamında yürütülen araştırmalarda; Amerika kıtası orijinli, dallı darı (Panicum virgatum L.) genotiplerinin, Akdeniz ve Karasal iklim koşullarında biyoenerji bitkisi olarak yetiştirilme potansiyelleri, biyokütlenin piroliz, enzimatik hidroliz, ve fermantasyonu sonucu etil alkol dönüşüm performansları ve bu süreçlerin enerji kullanım etkinlikleri ile yaşam döngüsü değerlendirmeleri (YDD) araştırılmıştır.
Tohum dormansisi ve fide güçsüzlüğü saptanan bu tür, gerçek bitki potansiyelini her iki lokasyonda da 2. yıldan itibaren ortaya koymuştur. Bir C4 bitkisi olan dallı darı türünün hem ova ve hem de yayla tipleri karasal ekolojide oldukça yüksek performans ortaya koymuştur.
Akdeniz ve Karasal iklim kuşaklarında en yüksek bitki boyu ortalamaları yabani karakterli ve ova tipi genotiplerde saptanırken (sırası ile BN-12323-69 genotipi 207.33 cm ve BN-14668-65 genotipi 182.23 cm), biyokütle verimleri sırası ile Alamo genotipinde 2.457 t da-1 ve PI422016 doğal popülasyonunda 1.854 t da-1 olarak belirlenmiştir. Toplam yapısal karbonhidrat verimleri lokasyonlara göre sırası ile 1.683 t da-1 ve 1.439 t da-1 olarak belirlenmiştir.
Dallı darı biyokütlelerinin HHV değerleri 14.50 Mj kg-1 ile 18.78 Mj kg-1 arasında değişim göstermiştir. C, H, N, S içerikleri sırası ile %39.12-44.70, %5.36-6.29, %0.25-0.68 ve %0.05-1.75 olarak ölçülmüştür.
Optimum enzim dozajı 0.06 mL/g dallı darı, hidroliz süresi 3 gün olarak belirlenirken, en yüksek fermente edilebilir şeker 120 °C’de %0.5 H2SO4 (h/h) çözeltisi ile 90 dk piroliz sonucu 50.58 g/100 g dallı darı olarak ölçülmüştür. En yüksek etanol verimi 25°C'de 4 gL-1 YE ilave edilmiş örnekte ve 0.0966 g etanol/g dallı darı olarak bulunmuştur. Genotiplerinin etanol verimlilikleri 0.0800 ile 0.1312 g etanol/ g dallı darı (% 23.0-%50.05-g etanol/100 g şeker) arasında bulunmuştur.
Biyoetanol verimi Akdeniz ekolojisinde Alamo çeşidinde 458.82 L da-1 ve karasal ekolojide ova tipi doğal bir popülasyon olan PI 422016 genotipinde 397.03 L da-1 olarak gerçekleşmiştir.
Üretimin tarımsal ve biyoreaktör safhalarında net enerji verimleri sırası ile 189299.73 - 260945.82 MJ/ha ve 14.72 – 14.90 MJ/L olarak hesaplanmıştır. Küresel ısınma değeri lokasyonlar için sırası ile tarımsal YDD’ye göre 0.203 – 0.153 kg CO2-eş/kg biyokütle ve biyoetanol üretimi YDD için 0.834 – 0.857 kg CO2-eş/kg biyoetanol olarak hesaplanmıştır. YDD sonuçları en fazla çevresel etkinin, deniz canlılarının zehirlenmesi üzerinde olduğu ortaya koymuştur.