Estimation of methane generation and energy potential of Niğde landfill site using first order mathematical modelling approaches

Methane content of landfill gas is approximately 50%. Methane has a significantcalorific and economic value, rather than its greenhouse effect. Therefore, it isessentially important to estimate future LFG and methane production in terms ofusage and management policies. More than a few models have been used tocomputerize prospective methane trends based on deposited waste characters andclimatic information. This study aims to calculate LFG and methane productionusing different models. The model inputs were adopted from field measurements,waste characterization, meteorological information, and technical papers preparedby Conestoga-Rovers & Associates (CRA), Intergovernmental Panel on ClimateChange (IPCC), and United States Environmental Protection Agency (EPA). Thisstudy indicates that the first order models have different outcomes for NiğdeLandfill Site and the increase in methane generation potential value causes highergeneration volumes of LFGs for the future. The maximum total LFG production isestimated as 600 million m3 with a methane potential of 126 m3/ton and totalmethane yield for the same method was calculated as 312.5 million m3. This studyalso estimates the maximum electricity generation from LFG. The maximumelectricity generation was estimated 6.9 million kWh for 2042.

Düzenli depolama gazlarının (DDG) yaklaşık %50’sini metan gazı oluşturmaktadır. Metanın sera etkisinden başka önemli ölçüde kalorifik ve ekonomik değeri vardır. Bu nedenle, gelecekteki DDG ve metan üretiminin kullanım ve yönetim politikaları açısından tahmin edilmesi önemlidir. Gelecekteki metan salınımlarını katı atık karakteristiklerine ve iklim bilgilerine göre hesaplamak için birden fazla model kullanılmıştır. Bu çalışmada, farklı modeller kullanılarak DDG ve metan üretiminin hesaplanması amaçlanmıştır. Model girdileri saha ölçümlerinden, atık karakterizasyonundan, meteorolojik bilgilerinden ve Conestoga-Rovers & Associates (CRA), Hükümetler arası İklim Değişikliği Paneli (IPCC) ve Amerika Birleşik Devletleri Çevre Koruma Ajansı (EPA) tarafından hazırlanan teknik dokümanlardan elde edilmiştir. Bu çalışma, birinci derece modellerinin Niğde Depolama Sahası için farklı sonuçlara sahip olduğunu ve metan üretimi potansiyel değerindeki artışın, gelecek için daha yüksek DDG oluşumuna neden olduğunu göstermektedir. Toplam maksimum DDG üretimi, 126 m3/ton metan potansiyeli ile 600 milyon m3 olarak tahmin edilmiştir ve aynı yöntem için toplam metan verimi 312,5 milyon m3 olarak hesaplanmıştır. Bu çalışma aynı zamanda DDG’den elde edilecek maksimum elektrik üretimini de tahmin etmektedir. 2042 yılı için maksimum elektrik üretimi 6,9 milyon kWh olarak hesaplanmıştır.