SONUÇ VE DEĞERLENDİRME

Potansiyel rezerv hammadde kaynağı olarak yüksek değerlerde olmasına karşın tarımsal atıkların levha sektöründe kullanımı konusunda hep teknik ve ticari engellerin olduğuna dair kanaatlerimiz vardır. Yanlış bildiğimiz hususların başında şunları sayabiliriz;

1. Tarımsal atıkların nakliye bedeli yüksek olmaktadır.
2. Tarımsal atıklar hayvan gıdası olarak değerlendirilmektedir.
3. Tarımsal atıkların levha imalatında direnç değerleri daha düşük.
4. Tarımsal atıkların arzı istikrarsızdır, gibi

Tarımsal atıkların potansiyeli yüksek olmasına karşın, levha üretiminde odun yongaları ile karıştırılarak ortalama % 10 oranında katkı maddesi olarak kullanım eğilimi vardır. Bu her tip tarımsal atık için geçerli değildir. Yüksek mekanik mukavemet değerli yonga elde edilebilen bambu lifleri ile daha düşük mekanik değerli tarımsal atıklar karıştırılarak levha üretimi gerçekleştirilmektedir.

Tarımsal atıklar odun yongasının fiziksel nitelikleri referans alınarak tasarlanmış yongalıyıcılarla yongalanmaya çalışıldığından ekseriyetle toza dönüşmektedir. Bu uygulama avantajı sayesinde tarımsal atıklar genellikle lif levha üretiminde değerlendirilmesi ağırlık kazanmaktadır.

Fakat düz saplı gövdeye sahip olan tarımsal atıklar liflere paralel yongalama bıçakları ile dövülerek yongalanırken, çok dallı ve eğrisel biçimli gövdeye sahip olan atıklar ise 3-4 bar buhar basıncı ile 15 ila 30 saniye sürelerle yumuşatılarak liflendirilmektedir. Bu uygulama şekilleri sayesinde toza dönüşme oranları en çok % 10’lara kadar azaltılmıştır.

Tarımsal atıklar bir tür hacimsel kütle olarak kullanımından daha çok öne çıkan baskın özelliğini levhaya kazandırma yaklaşımıyla odaklı levha üretimi gerçekleştirilmektedir.

Diğer yandan levha üretim yaklaşımıyla maliyete konu olan reçete bileşenlerini ikame etmek ya da odun hammaddesinin kalite yetersizliklerini telafi etmek için kullanımı gözetilmektedir. Bu hususta şu örnekler verilebilir;

• Pirinç kabukları içerdikleri silis nedeniyle alevlenmesi güç olan bir tarımsal atıktır. Alevlenmeyi geciktirmek amacıyla mikronize forma getirilerek levha üretiminde kullanılmaktadır.
• Parthenium spp.( bir tür yabani papatya) bitki sapları içerdiği kimyasal bileşikler sayesinde mantar ve böceklere karşı oldukça dirençlidir. Bu bitki sapları levha ürünlerinde değerlendirildiğinde böcek ve mantarlara dayanım artmaktadır.
• Kamış yongası (Arundo donax) levha yüzeyinde ince bir tabaka halinde kullanılarak yapıştırılacak melaminli kâğıdın ağartılmasında kullanılan kimyasalın azaltılmasını sağlamaktadır. Bu şekilde üretim maliyetleri ve çevrenin daha az kirletilmesi sağlanmaktadır.
• Levha üretildikten sonra emisyon şeklinde serbest hale gelen formaldehiti yakalamak için üretimde pva tutkalıyla kılıflanmış amino asit ve amin tuzları kullanılmaktadır. Lifli malzemelerin koku tutma kapasitesi iyidir. Formaldehit emisyonunu azaltmak amacıyla lif oranı yüksek tarımsal atıklardan yararlanılmaktadır.
• Özellikle lif çekme mukavemeti yüksek olan tarımsal atıklar (saman bambu gibi) beton ve alçı levhalar içinde direnç değerlerini iyileştiren doğal lif takviye maddesi olarak kullanılmaktadır. (yangın şartlarında levhaların dayanımını artırması, eğilme direncini yükseltmesi gibi)
• İstenilen direnç değerlerinde olmasa da tarımsal atıklardan üretilen levhalar kompozit yapıda değerlendirilerek ses yalıtım panellerinin üretiminde değerlendirilmektedir.
• Yapılarda kullanılan levhalara çeşitli (öğütülmüş kalsiyum karbonat, titanyum dioksit, kaolin kili, kalsine edilmiş kil, suyla yıkanmış kil, mika, grafit, grafen, kalsiyum sülfat, boksit, vermikülit, gilsonit, zeolit, montmorillonit, bentonit çökeltilmiş silika, silikat, mineral yün ve borat gibi) maddeler ilave edilerek levhanın zamanla havadan CO₂ yakalayarak taşlaşmasını ve böylece daha mukavvim bir yapıya kavuşmasını sağlamaya çalışılmaktadır.
• Nano selüloz katkılı levhalar sayesinde oldukça yüksek eğilme direncine ulaşmaktadır. Yapı malzemesi olarak kullanılan levhalarda nano selüloz % 10 ila % 50 oranında kullanıldığında bilinen mukavemet oranları % 200 ila %1000 oranında artmaktadır. İşte burada tarımsal atıklar selüloz kaynağı olarak hemen elimizin altında ucuz olarak kullanabileceğimiz bir fırsattır.
• Dikkate değer bir nitelik taşımayan tarımsal atıklar ise genellikle 3 -4 türde karışım halinde yapı sektöründe kullanılacak levhalarda değerlendirildiği görülmektedir. Örneğin pirinç kabuğu gibi mukavemet değerleri bakımından elverişsiz tarımsal atıklar en üstün lif nitelikli tarımsal atıklar ile (bambu lifleri, saman vb.) ile karıştırılarak kullanılıyor. Özellikle yüksek mukavemetin arandığı durumlarda alkali dayanıklı cam elyaf malzemesi dahi levha içinde bileşen olarak kullanılmaktadır.
• Buhar basıncı ile liflendirilmiş tarımsal atıklar daha çok yüksek yoğunluklu ince levha üretiminde değerlendirilmektedir. İnce levhalarda dış tabaka kalınlığı orta tabaka kalınlığına görece % 35’lere kadar çıktığından bu katmanda kullanılan tutkal maliyeti birim hacme oranla yükselmektedir. Söz konusu maliyeti oranını aşağıya çekmek için doğal tutkal içeriği yüksek olan tarımsal atıklar dış tabakalarda değerlendirilmektedir. Yalnız burada doğal tutkal özelliği yüksek olan hammaddelerde mutlaka yapışma prosesini iyileştiren alkali tutkalların kullanımı gündeme geldiği bilinmelidir.
• Dikili halde ormandan ağaç keserek hammadde ihtiyacını karşılayan levha üreticisi firmalar ormandaki odun potansiyelinin her tip formasyonunu kullanma amacındadır. Bu yaklaşım kök odununu işlemeyi gündeme getirmiştir. Kök odununu işleyen tesislerde liflendirme sırasında ekonomik değeri yüksek reçine ve ekstraktlar yan ürün olarak elde edilmektedir. Kök odunundaki reçine aynı zamanda üre tutkalının kullanımını sınırlandırarak formaldehit oranı düşük levha yapımına olanak vermektedir. Kök odununun anatomik yapısı gereği ideal yonga elde edilemese de liflendirilen yonganın orta tabakada kullanılması levha kalitesini iyileştirmektedir. Bu yaklaşımda olduğu gibi liflendirilmiş tarımsal atıkların levha üretiminde orta tabakada kullanımı son dönemlerde öne çıkmıştır.
• Reçine üretimi o kadar kıymetli bir hal almıştır ki, piroliz yöntemiyle odundaki reçinenin hızlı ekstrakte edilmesi ve kalan kütlenin odun kömürüne dönüştürülmesi ile hem tutkal hem odun kömürü üretimini gözeten çalışmalara patent alınmıştır.
• Üretilen levhalar ne kadar tek düze ise yani tabakasız üretilirse, o kadar yeknesak su alma, termal yalıtım, ses yalıtım ve mekanik direnç performansında artış görülmektedir. Bu nitelikler MDF formlu levhalarda en üst değerlerdedir. Yonga levha üreticileri farklı kalınlıkta yonga karışımı elde edebilmek için sürekli ince yongalama makinelerinde iyileştirmelere yönelmektedir. Diğer yandan sadece kaba yongalama makinesinde yongalandıktan sonra çok farklı boyutlarda yonga üretimi tarımsal atıklarda görüldüğünden kimi zaman tarımsal atıkların yongaları bu amaçla değerlendirilmektedir.
• Tabakasız yonga levha üretiminde yeni uygulamaya geçirilen bir başka uygulama şekli ise şöyledir. Orta tabakaya şerit formunda ince uzun yongalar serilerek hemen üzerine küçük boyutlu yongalar serilmektedir. Bu şekilde orta tabakalarda daha az boşluklu yapı oluşmakta ayrıca serme bandı üzerinde taşımada oluşan titreşimler sonucu küçük yongaların alt tabakalara doğru kaymasını önlemektedir. Şerit formlu yongaların orta tabakada kullanılması ile yonga levhanın ısı ve ses yalıtım performansını maksimum düzeye çıkartılabilmektedir.

Dünya nüfusunun büyük bir bölümünü oluşturan ülkeler doğal kaynakları, özellikle ormanlarını hızla tüketme yolunda olup, yeni alternatif kaynaklar geliştirememektedir. Bu yüzden ormanlar gittikçe verimsizleşmektedir. Ormanlara daha az müdahalede bulunmak ve sürekliliği sağlamak için enerji ormanları ve odun dışındaki lignoselülozik maddelere yönelinmesi gerekir.

Yıllık bitki lifleri, özellikle pamuk, ayçiçeği ve tahıl (vb.) üreticisi ülkelerin orman ürünleri endüstrisinde ve değişik endüstri kollarında önemli bir rol oynamaktadır. Gelişmekte olan ülkelerde yıllık bitkilerin kullanımı, hammadde problemini çözümü yanında enerji açığına da alternatif oluşturacak bir kaynak olarak karşımızda durmaktadır.

Sonuç olarak; yerinde balyalama veya yongalama gibi gelişen makine tekniği ile toplama ve taşıma işlemlerinin sorunsuz yapılabildiği günümüzde sözkonusu alternatif kaynaklar orman ürünleri sektörü için önemli bir çözümdür.