چراغ‌هایی که با زباله‌ها روشن می‌شوند

وقتی زباله ها دفن می شوند؛ بعد از مدتی بیوگاز تولید می کنند که بوی بسیار بدی دارد. در این میان گاز متانی که درصد قابل توجهی از بیوگاز حاصل از زباله ها را تشکیل می دهد، علاوه بر آلودگی محیط زیست ۲۴برابر پدیده گلخانه ای را تشدید می کند.

هر نیم مترمکعب گاز زباله می تواند حدود یک کیلووات برق تولید کند. به این ترتیب است که استفاده از زباله به عنوان طلای کثیف یکی از مهمترین شاخص های توسعه برای هر کشوری محسوب می شود.

تولید زباله و آلودگی محیط زیست یکی از مشکلات اساسی تمدن امروز است که خود معلول رشد فزاینده جمعیت و به تبع آن مصرف بی رویه است. از سوی دیگر محدودیت منابع انرژی، مشکلات ناشی از مصرف سوختهای فسیلی و مصرف گرایی موجب شده است حجم وسیع زباله های آلی تولیدی سلامت جوامع بشری را به خطر بیندازد. زباله ها و فاضلاب ها از معضلات شهرنشینی هستند که گریبان اکثر شهرها و خصوصا کلان شهرها را گرفته اند.

بخشی از زباله های شهری که خشک هستند قابل بازیافت و استفاده مجددند. ولی همیشه بخش مهمی از زباله ها را زباله های تر تشکیل می دهند. گرچه بخشی از زباله های تر شامل میوه ها و غذا می شوند که به کود آلی قابل تبدیل اند، ولی باز هم مقدار زیادی از این زباله ها باقی می مانند که تنها راه چاره خلاصی از آنها دفن است.

وقتی زباله ها دفن می شوند؛ بعد از مدتی بیوگاز تولید می کنند که بوی بسیار بدی دارد. در این میان گاز متانی که درصد قابل توجهی از بیوگاز حاصل از زباله ها را تشکیل می دهد، علاوه بر آلودگی محیط زیست ۲۴برابر پدیده گلخانه ای را تشدید می کند. همچنین حاصل تجمع بیوگاز منجر به انفجار عظیمی می شود که بسیار خطرناک است. البته استفاده از زباله سوزها هم یکی از گزینه های پیش روست. در کشورهای پیشرفته اماکنی وجود دارد که بخشی از زباله ها را در آنجا تا ۲ هزار درجه سانتی گراد حرارت می دهند.

گرمای حاصل از سوختن زباله در این کوره ها تانکهای بزرگ آب را به جوش می آورد و از بخار تولید شده برای تولید الکتریسیته استفاده می کنند. شاید بعضی ها اینگونه تصور کنند که سوزاندن زباله بهترین راه برای خلاصی از دست زباله هاست. به ویژه که می توان از گرمای حاصل از سوخت آن برق هم تولید کرد. اما سوزاندن زباله هم مشکلاتی دارد. یکی از این مشکلات آن است که وقتی زباله ها را در دمای بالای می سوزانند، گازهای زیادی نظیر دی اکسین تولید می شود که برای سلامت کسانی که نزدیک این مراکز زندگی می کنند زیان آور است. مشکل دوم اینکه خاکستر باقیمانده شامل فلزاتی نظیر سرب و کادیوم است که به راحتی در آب باران حل می شوند و از لایه های زیرین زمین می گذرند و آبهای زیرزمینی را آلوده می کنند. از این رو کارشناسان یکی از روشهای کارساز در این رابطه را هضم بی هوازی تولید بیوگاز می دانند.

این تکنولوژی علاوه بر سهولت در فرآیند تولید، به عنوان یک انرژی ارزان است که بازده انرژی آن ۲برابر حاصل از سوزاندن زباله هاست. همچنین علاوه بر گرمازایی می توان مصارف دیگری مانند تولید روشنایی و استفاده در موتورهای گازسوز داشته باشد که مهم ترین نتیجه آن کاهش آلودگی محیط زیست است.

روش کار
گفتیم مهمترین فرآورده جانبی در فرآیند پوسیدن زباله ها گاز متان است که به گاز مرداب شهرت دارد و بوی بد آن را همه می شناسند. حدود ۲۰درصد بیوگاز را متان که یک گاز قابل اشتعال است تشکیل می دهد.

بقیه آن را یعنی حدود ۳۰درصد دی اکسید کربن و درصد کمی از گازهای ازت، اکسیژن، هیدروژن و سولفید هیدروژن تشکیل می دهند. محصول جانبی و پسمانده این فرآیند هم کمپوست یا کود آلی مرغوبی است که به دلیل غنی بودن ازت آن در کشاورزی ارزش بالایی دارد. اما برای آنکه این گاز قابل استحصال شود گام اول لوله کشی میان زباله هاست. به این ترتیب که یک شبکه لوله کشی مشبک در محل دفن زباله ها ایجاد می کنند که از لابلای زباله های دفن شده می گذرد. لوله ها در برخی قسمتها به صورت افقی و برخی قسمت های دیگر عمودی نصب می شوند تا امکان دسترسی به همه گازی که توسط زباله ها تولید می شود وجود داشته باشد. در انتهای انشعابات لوله ها نیز یک دستگاه مکنده داخل یک کانتینر قرار می گیرد که به درون آن که در واقع واحد تصفیه است، می کشد. در این واحد توسط رطوبت گیر رطوبت گاز حذف می شود. سپس گاز با فشار به سوله مجاور کانتینر که همان نیروگاه کوچک تولید برق است، انتقال می یابد.

از سوخت گاز برق به دست می آید که وارد شبکه توزیع می شود. هر نیم مترمکعب گاز زباله می تواند حدود یک کیلووات برق تولید کند. به این ترتیب است که استفاده از زباله به عنوان طلای کثیف یکی از مهمترین شاخص های توسعه برای هر کشوری محسوب می شود. هم اکنون در دنیا بیش از ۶۰۰ نیروگاه در ۳۵ کشور ساخته شده که در حال بهره برداری و مجموع ظرفیت آنها بالغ بر ۱۳۰ میلیون تن زباله در سال است.

ایران نیز به گفته مسئولان سازمان انرژی های نو در حال برنامه ریزی برای تولید برق از ۴۲۰ هزار تن زباله در کشور است که این طرح در مشهد و شیراز به طور آزمایشی در دست اجراست. علاوه بر این مزایا به گفته یک کارشناس محیط زیست، جمع آوری فاضلاب و فضولات انسانی و حیوانی در مخازن در بسته علاوه بر آنکه از انتشار آلودگیها در محیط و شیوع آلودگیهای میکروبی جلوگیری می کند، در زمین های ماسه ای مثلا در شمال کشور از نفوذ فاضلاب با منابع آب آشامیدنی جلوگیری می نماید. علاوه بر اینها محصول جانبی بیوگاز نوع مرغوبی از کمپوست یا کود آلی است که نسبت به نوع تهیه شده در حوضچه های روباز از نظر نیتروژن غنی تر بوده و عاری از عوامل بیماری زاست.

سابقه بیوگاز
سابقه کار بیوگاز در ایران احتمالا به دوره صفویه باز می گردد. یعنی زمانی که شیخ بهایی حمام معروفش را با شعله یک شمع به کار انداخت در حالی که انرژی سوخت این حمام از گاز مردابی که پشت این حمام قرار داشت تامین می شد که پس از خشک شدن مرداب از کار افتاد. اما اولین دستگاه بیوگاز با مفهوم امروزی در سال ۱۳۴۵ به طور آزمایشی در یکی از روستاهای استان لرستان احداث گردید. بعد از انقلاب اسلامی تا ۴۰ دستگاه دیگر توسط جهاد سازندگی در استانهای مختلف کشور راه اندازی شد. این در حالی است که سالها قبل یعنی پیش از جنگ جهانی دوم کشورهایی مانند آلمان، فرانسه و چین این تکنیک را به کار می بردند.

محمدکاظم بشیری کارشناس محیط زیست در این باره می گوید: استفاده از فناوری بیوگاز در مناطق دور افتاده نظیر سیستان و بلوچستان و جنوب خراسان بهترین گزینه است. برآوردها نشان می دهد با بهره برداری کامل از پتانسیل انرژی بیوگاز موجود در کشور می توان ۲۵ هزار و ۵۰۰ بشکه نفت در سال صرفه جویی کرد. اما این آمار حجم انبوهی از ضایعات کشاورزی را شامل نمی شود.

وی می افزاید: از جمله مناطقی که برای احداث دستگاه های بیوگاز ارجحیت دارند، شرق ایران است.

چرا به علت پراکندگی و فاصله زیاد روستاها و شهرها با یکدیگر رساندن انرژی اقتصادی نیست. در مناطق جنوبی خراسان، سیستان و بلوچستان نیز به علت اینکه بادهای منطقه ۱۲۰ روزه اند، توسعه انرژی بادی میسر نیست. اما با وجود گاومیش های وحشی تالاب هامون و شرایط منطقه فقط احداث دستگاه های بیوگاز عقلانی به نظر می رسد. همچنین در مناطق غرب کشور که روستاهای زیادی وجود دارند و زمستانهای سختی را پشت سر می گذارنند و ممکن است ارتباط آنها با مراکز امداد و سوخت رسانی قطع شود، استفاده از این سیستم بسیار کارساز است.

چرا بیوگاز در ایران جواب نمی دهد؟
اولین سوالی که در این رابطه مطرح می شود این است که چرا طرحهای استفاده از بیوگاز در ایران موفق نبوده است؟ بشیری می گوید: مزایای دستگاه بیوگاز از نظر اقتصادی به صرف نیست. لیکن هنگامی که جنبه های زیست محیطی استفاده از این طرح در راستای کاهش آلودگی و احیای منابع طبیعی در نظر گرفته می شود، ارزش واقعی خود را می یابد. کارشناسان وزارت جهاد سازندگی عنوان کرده اند که هزینه انرژی حاصل از ایجاد بیوگاز ۲/۶برابر هزینه همان مقدار انرژی از طریق نفت سفید و ۶/۸ برابر همان مقدار انرژی از طریق گاز مایع است. اما ذهن حسابگر هر شخصی که به درستی دستگاه بیوگاز را می شناسد این برآورد را ناعادلانه می داند چرا که انجام این پروژه دوستدار محیط زیست در دراز مدت جواب می دهد. از سوی دیگر ثابت شده است در روستاهایی که برق دارند، اهالی بر استفاده از انرژی بیوگاز رغبت چندانی نشان نمی دهند. از این رو باید کار فرهنگی در این رابطه صورت گیرد.

گاز متان اگر در یک فوت مکعب بسوزد، ۲۵۲ کیلو کالری انرژی حرارتی تولید می کند که در قیاس با سایر موادسوختی رقم قابل توجهی است. از مزیتهای مهم دیگر متان بر دیگر سوختها این است که هنگام احتراق گاز سمی و خطرناک منواکسید کربن تولید نمی کند. بنابراین از آن می توان به عنوان سوخت ایمن و سالم در محیط خانه استفاده کرد. امروزه بیوگاز در گرم کردن دیگ های بخار کارخانه ها، موتور ژنراتورها و تولید برق و گرم کردن خانه و پخت و پز نیز کاربرد دارد. با این حال استفاده از فناوری بیوگاز در ایران تاکنون کاربرد عمومی نیافته و در مراحل آزمایشگاهی است. در حالی که در کشورهای اروپای غربی، جنوب شرقی آسیا و به ویژه چین و هندوستان این فناوری بسیار قابل توجه است. سوئد یکی از بهترین مصرف کنندگان بیوگاز در صنعت حمل ونقل است. به طوری که تا سال ۲۰۵۰ میلادی ۴۰ درصد از نیازهای این کشور در بخش حمل ونقل از طریق بیوگاز تامین خواهد شد و قابل توجه است که هزینه تولید بیوگاز در این کشور از تولید بنزین با صرفه تر است. به گفته کارشناسان در صورت استفاده از بیوگاز در صنعت حمل ونقل جهانی میزان آلاینده دی اکسیدکربن که سبب افزایش گازهای گلخانه ای جهان می شود تا حدود ۸۵ درصد کاهش خواهد یافت.

همچنین ببینید

دیگر خواب روزه دار ثوابی ندارد !!!؟؟؟

دیگر خواب روزه دار ثوابی ندارد !!!؟؟؟؟

روز قدس

روز قدس

غزه در خون و آتش

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *