DIN 51637 Sıvı Sintilasyon Yöntemi Kullanılarak Dizel Yakıtlar ve Orta Distilatlardaki Biyobazlı Hidrokarbon İçeriğinin Belirlenmesi

Alman Standardizasyon Enstitüsü (DIN) tarafından yayınlanan “DIN 51637 Sıvı petrol ürünleri - Sıvı sintilasyon yöntemi kullanılarak dizel yakıtlar ve orta distilatlardaki biyobazlı hidrokarbon içeriğinin belirlenmesi“ standardında, yaygın olarak kullanılan dizel yakıtlardaki hidrojene edilmiş bitkisel yağın (HVO) biyobazlı hidrokarbon içeriğinin, sıvı sintilasyon yöntemi kullanılarak doğrudan belirlenmesine yönelik bir yöntem açıklanmaktadır. İçerik toplamı hem biyobazlı hidrojene edilmiş bitkisel yağ (HVO) içeriğinden hem de dizel yakıtta bulunan biyodizelden (yağ asidi metil esteri, FAME) kaynaklanabileceğinden, biyobazlı HVO içeriği daha sonra çıkarma / hesaplama yöntemiyle belirlenebilmesi için FAME içeriği DIN EN 14078 standardına uygun olarak kızılötesi spektrometri yöntemi kullanılarak ayrı olarak belirlenir.

DIN 51637 standardı, dizel yakıtlar ve ilgili ürünlerdeki biyobazlı hidrokarbon oranını ölçmek için hassas bir test yöntemini içermektedir. Bu standart, biyoyakıt karıştırma zorunlulukları arasında yakıtlardaki yenilenebilir içeriğin doğrulanmasına yönelik artan ihtiyacı ele almaktadır.

DIN 51637 standardının temel amacı, özellikle hidrojene edilmiş bitkisel yağ (yenilenebilir dizel) gibi biyobazlı bileşenlerin, geleneksel petrol türevli dizel yakıtlarında ve orta distilatlarında doğrudan ölçülmesini sağlamaktır.

Hidrojene edilmiş bitkisel yağ, bitkisel yağların veya hayvansal yağların hidrojenlenmesi ile üretilen ve fosil dizele neredeyse özdeş bir hidrokarbon yapısına sahip, doğrudan kullanılabilen bir biyoyakıttır. Geleneksel biyodizelden (yağ asidi metil esterleri veya FAME) farklı olarak, hidrojene edilmiş bitkisel yağ oksijen içermez ve sınırlama olmaksızın sorunsuz bir şekilde karışır. Bununla birlikte, bu benzerlik, geleneksel kimyasal analiz kullanılarak fosil yakıtlardan ayırt edilmesini zorlaştırmaktadır.

DIN 51637 standardı, HVO gibi biyo-bileşenler içeren piyasaya sürülmüş dizel yakıtlar için geçerlidir ve doğru izlenebilirliği ve sürdürülebilirlik düzenlemelerine uyumu sağlar.

DIN 51637 standardı, test yöntemi olarak, karbon-14 izotoplarının içeriğini ölçen radyometrik bir teknik olan sıvı sintilasyon sayımı yöntemini kullanır.

Fosil yakıtlar milyonlarca yıl öncesine ait olduğundan, içerdikleri karbon-14 izotopları tamamen bozunmuştur. Biyolojik kaynaklı malzemeler (güncel bitki veya hayvanlardan elde edilenler) atmosferik emilimden kaynaklanan modern seviyelerde karbon-14 izotopları içerir. Daha yüksek karbon-14 izotop seviyeleri, doğrudan biyolojik kaynaklı fraksiyonu gösterir.

Sıvı sintilasyon sayımı yöntemi şunları içerir:

• Yakıt numunesinin doğrudan bir sintilasyon kokteyli ile karıştırılması (birçok numune için karmaşık bir hazırlık gerekmez).
• Sıvı sintilasyon sayacı kullanılarak karbon-14 izotop bozunmasından kaynaklanan beta emisyonlarının tespit edilmesi.
• Karbon-14 izotop ölçümlerine dayanarak biyolojik kaynaklı hidrokarbon içeriğinin hesaplanması.

Bu doğrudan yaklaşım, yanma veya grafitizasyon gerektiren alternatiflere kıyasla daha verimlidir.

Dizel yakıtlar hem hidrojene edilmiş bitkisel yağ (HVO) hem de biyodizel (FAME) içerebilir. Her ikisi de karbon-14 izotopuna katkıda bulunduğundan:

• Bu standart, kızılötesi spektrometre kullanılarak FAME içeriğinin ayrı olarak belirlenmesini gerektirir (DIN EN 14078 standardına göre).
• Biyobazlı hidrojene edilmiş bitkisel yağ içeriği daha sonra FAME katkısı çıkarılarak hesaplanır.

Gelişmiş sıvı sintilasyon sayımı cihazları, daha doğru sonuçlar için söndürme etkilerini (örneğin renk veya kimyasal girişim) hesaba katabilir.

Sıvı sintilasyon sayımı, özellikle düşük enerjili beta parçacıkları (örneğin karbon-14 izotoplarından) veya alfa parçacıkları yayan örneklerin radyoaktif aktivitesini ölçmek için kullanılan son derece hassas bir analitik tekniktir. Çevre izleme, biyokimya, radyokarbon tarihleme ve biyoyakıt analizi (DIN 51637 standardı) gibi alanlarda düşük enerjili radyoizotopların nicel olarak belirlenmesi için standart yöntem olarak yaygın olarak kabul edilmektedir. İyonizasyonu doğrudan ölçen diğer dedektörlerin aksine, sıvı sintilasyon sayımı radyoaktif bozunmadan gelen enerjiyi ışık parlamalarına (sintilasyonlara) dönüştürür ve bunlar daha sonra sayılır.

DIN 51637 standardı, biyoyakıt içeriğinin doğrulanmasında kritik bir rol oynar:

• Yasal düzenlemelere uyumluluğu (örneğin Avrupa’daki yenilenebilir yakıt zorunlulukları).
• Sürdürülebilir havacılık yakıtı ve hidrojene edilmiş bitkisel yağda (HVO) izlenebilirlik.
• Yakıt karışımında kalite kontrolü.

Gelişmiş laboratuvarlar tarafından sunulan testler genellikle EN 16640 standardı (daha geniş biyoyakıtlar için) veya ASTM D6866 standardı (hızlandırıcı kütle spektrometrisi kullanarak) gibi benzer yöntemlerle birlikte yapılır.

Enerji sektörü düşük karbonlu alternatiflere geçiş yaparken, DIN 51637 gibi standartlar şeffaflığı sağlar ve yakıt iddialarında yeşil yıkamayı önler.

DIN 51637 standardı ile ilgili birkaç standart şunlardır:

• “EN 16640 Biyolojik bazlı ürünler - Biyolojik bazlı karbon içeriği - Radyokarbon yöntemi kullanılarak biyolojik bazlı karbon içeriğinin belirlenmesi“ standardı, çeşitli ürünlerdeki biyolojik kaynaklı karbon içeriği için geçerlidir.
• “ASTM D6866 Radyokarbon analizi kullanılarak katı, sıvı ve gaz halindeki numunelerin biyobazlı içeriğinin belirlenmesine yönelik standart test yöntemleri“ standardı, biyolojik kaynaklı içerik için karbon-14 izotop kullanan eşdeğer bir standarttır.
• “DIN EN 14078 Sıvı petrol ürünleri - Orta distilatlarda yağ asidi metil esteri (FAME) içeriğinin belirlenmesi - Kızılötesi spektrometri yöntemi“ standardı, FAME miktarının belirlenmesine yöneliktir.

Sonuç olarak DIN 51637 standardı, dizel yakıttaki yenilenebilir hidrokarbonların miktarını belirlemek için sağlam, bilimsel temelli bir araç sağlayarak, sürdürülebilir ulaşım yakıtlarına yönelik küresel geçişi desteklemektedir.

Kuruluşumuz, yıllardır yetkin ve deneyimli bir kadro ile müşterilerinin ihtiyaçlarını anlamakta, ihtiyaç duydukları ileri test hizmetlerini vermekte ve yönetim sistemlerinin kurulması, uygulanması ve iyileştirilmesi konusunda yardımcı olmaktadır. Bu çerçevede işletmelere “DIN 51637 Sıvı petrol ürünleri - Sıvı sintilasyon yöntemi kullanılarak dizel yakıtlar ve orta distilatlardaki biyobazlı hidrokarbon içeriğinin belirlenmesi“ standardına uygun test hizmetleri de verilmektedir.