بحران انرژی و ضرورت گذر از عایق‌های سنتی/ فناوری به داد کاهش مصرف انرژی می‌رسد
هدررفت انرژی یکی از چالش‌های اساسی جهان امروز و به‌ویژه کشورهایی با منابع انرژی گسترده است. سال‌هاست صنعت ساختمان و صنایع سنگین برای کاهش تلفات حرارتی، متکی بر عایق‌های سنتی مانند پشم شیشه بوده‌اند. اگرچه این مواد در گذشته کارایی نسبی داشتند، اما معایب قابل توجهی از جمله ضخامت زیاد، وزن بالا، جذب رطوبت، کاهش عملکرد در دماهای بسیار بالا یا پایین، ریسک سلامتی (مانند تحریکات پوستی و تنفسی) دارند.
میترا سعیدی کیا: این در حالی است که کشورهای پیشرو در زمینه فناوری‌های نوین، مدتهاست به سمت تولید و استفاده از عایق‌های نسل جدیدی مانند آیروژل‌ها (Aerogel) رفته‌اند. آیروژل که به عنوان “دود منجمد” شناخته می‌شود، سبک‌ترین ماده جامد جهان هستند و به دلیل ساختار متخلخل نانویی، فوق‌العاده عایق است.
اکنون، با پیشرفت فناوری و بومی‌سازی آن در برخی کشورها از جمله ایران، افق‌های جدیدی برای مقابله با هدررفت انرژی گشوده شده است. در راستای اهمیت موضوع، ستاد توسعه فناوری نانو، بازدیدی برای اصحاب رسانه از این شرکت فراهم کرد.
دکتر حسن برگزین، مدیرعامل شرکت پاکان آتیه نانو دانش( تولیدکننده عایق های آیروژل) در گفتگو با خبرگزاری سینا گفت: این شرکت موفق به تولید عایق‌های حرارتی پیشرفته‌ای از جنس آیروژل شده است. دلیل اصلی توسعه این فناوری در جهان، معضل گرمایش جهانی و پیامدهای آن مانند آتش‌سوزی‌ها، خشکسالی، طوفان‌های شدید و آلودگی هواست. مهم‌ترین راهکار جهانی برای مقابله با این بحران، بهینه‌سازی مصرف انرژی از طریق عایق‌کاری در صنعت و ساختمان است. عایق‌های سنتی مضرات زیادی دارند و دنیا به سمت عایق‌های جدیدی مانند آیروژل رفته است.
وی درباره وضعیت مصرف انرژی در ایران گفت: متاسفانه کشور ما با ناترازی انرژی مواجه است. شدت مصرف انرژی در ایران برای تولید یک محصول، ۵ تا ۷ برابر متوسط جهانی است. عامل اصلی این امر، عدم استفاده، شناخت و اهمیت دادن به مقوله عایق‌کاری است. حدود ۴۰ درصد از مصرف انرژی کشور در ساختمان‌ها و سوله‌ها اتفاق می‌افتد، اما عملا ساختمان عایقی در کشور نداریم.
برگزین خاطر نشان کرد: همین امر منجر به کمبود برق در تابستان و زمستان می‌شود. حتی نیروگاه‌های ما به دلیل تلفات، راندمان پایینی دارند. صنایع نفت، گاز و پتروشیمی نیز در حوزه عایق‌کاری بسیار ضعیف هستند که علت اصلی آن، ارزانی انرژی و عدم نهادینه شدن فرهنگ بهینه‌سازی است.
مدیر این شرکت تاکید کرد: متاسفانه زمانی که به بحران برمی‌خوریم، بلافاصله به سمت راهکارهای پرهزینه و زمان‌بر مانند راه‌اندازی نیروگاه‌های خورشیدی می‌رویم که نیاز به زمین‌های بزرگ، باتری‌های ذخیره‌سازی و سرمایه‌گذاری کلان دولتی دارد و بازگشت سرمایه آن بیش از ۱۵ سال طول می‌کشد. اما راهکار اول دنیا، کاهش مصرف و جلوگیری از هدررفت انرژی در محل مصرف است. مزیت بزرگ عایق‌کاری این است که توسط مصرف‌کننده نهایی انجام می‌شود، نیاز به سرمایه‌گذاری دولتی ندارد و از همان لحظه نصب، ۲۴ ساعته و با راندمانی بیش از ۹۷ درصد کار می‌کند.
برگزین با تاکید بر اینکه در این شرکت 3محصول اصلی تولید می‌شود، گفت: عایق به فرم پتو ( در ضخامت‌های ۶ و ۱۲ میلی‌متر برای عایق‌کاری لوله‌ها یا زیرسقف ساختمان‌ها)، آیروژل خالص(که به عنوان افزونه به مصالحی مانند گچ و سیمان اضافه می‌شود و پتانسیل صادراتی بالایی دارد) و عایق رزینی (شبیه رنگ که با ضخامت بسیار کم ؛ نیم تا دو میلی‌متر) به راحتی اسپری می‌شود و عملکرد بلندمدتی دارد.
به گفته وی، قیمت محصولات این شرکت، نسبت به نمونه آمریکایی مشابه، ۴ تا ۵ برابر ارزان‌تر است و کیفیتی برابر یا بالاتر دارد. ما موفق به بومی‌سازی دانش فنی تولید این محصولات شده‌ایم.
وی درباره مزیت اصلی آیروژل نسبت به عایق‌های سنتی گفت: ساختار نانویی آیروژل به گونه‌ای است که از انتقال حرارت به شدت جلوگیری می‌کند. مهم‌تر از آن، این عایق‌ها جاذب رطوبت نیستند. وقتی رطوبت به عایق سنتی نفوذ کند، نه تنها عایق نیست، بلکه انتقال حرارت را تسریع می‌کند، اما محصولات این شرکت کاملا ضد آب هستند و در برابر رطوبت پایدار می‌مانند. همچنین استحکام مکانیکی بالایی دارند و در صورت باز کردن تجهیزات برای بازرسی، قابل استفاده مجدد هستند، برخلاف عایق‌های سنتی که پس از باز شدن تخریب می‌شوند.
وی تاکید کرد: رزومه موفقی در صنایع بزرگی مانند پتروشیمی اروند داریم. در یک پروژه، سالانه حدود ۱۰ میلیون مترمکعب در مصرف گاز صرفه‌جویی شد که ارزش مالی آن حدود ۶۰ میلیارد تومان در سال است، در حالی که هزینه عایق‌کاری در کمتر از دو ماه بازگشت سرمایه داشت.
مدیر شرکت اضافه کرد: در حوزه ساختمان نیز، برای عایق‌کاری یک ساختمان ۵-۶ میلیارد تومانی در تهران، با حدود ۱۰۰ تا ۲۰۰ میلیون تومان می‌توان این کار را انجام داد. این عایق‌ها علاوه بر صرفه‌جویی مستقیم انرژی، منافع غیرمستقیم مانند افزایش کیفیت و کمیت تولید در صنعت و افزایش آسایش در ساختمان را به همراه دارند.
وی گفت: بزرگترین مشکل، شکل‌گیری رابطه‌های سنتی بین صنایع و تولیدکنندگان مواد قدیمی است. وجود حلقه‌های ذی‌نفع و تغییرات مدیریتی مکرر باعث می‌شود، مدیران جدید تمایل کمتری به استفاده از تکنولوژی‌های نوین داخلی داشته باشند. ما نیازمند حمایت و آگاهی‌بخشی به تصمیم‌گیران هستیم تا به جای حل مقطعی مشکل با هزینه‌های کلان، به راهکارهای پایدار و داخلی مانند این تکنولوژی بها دهند. این یک حرکت خودباورانه و راهبردی برای کل کشور است.
انقلاب در عرصه انرژی با فناوری نانو
فناوری‌های نوین به‌عنوان کلیدی‌ترین راهکار برای مهار بحران هدررفت انرژی و کاهش مصرف پدیدار شده‌اند. در حالی که روش‌های سنتی مانند استفاده از عایق‌های پشم‌شیشه به دلیل ضخامت زیاد، جذب رطوبت و کاهش کارایی در دماهای مختلف با محدودیت‌های جدی روبه‌رو هستند، فناوری‌های پیشرفته‌ای مانند آیروژل با ساختار نانویی خود انقلابی در این عرصه ایجاد کرده‌اند. این مواد فوق‌العاده سبک و با ضخامت بسیار کم، به‌صورت ۲۴ ساعته و با راندمانی بیش از ۹۷ درصد از اتلاف انرژی جلوگیری می‌کنند و نیاز به سرمایه‌گذاری‌های کلان و زمان‌بر در نیروگاه‌ها را کاهش می‌دهند.
کاربرد این فناوری تنها به صنایع بزرگ محدود نمی‌شود؛ بلکه در ساختمان‌ها نیز به‌صورت رنگ‌ها یا پوشش‌های نازک و ضدآب قابل استفاده است و می‌تواند مصرف انرژی برای گرمایش و سرمایش را به‌طور چشمگیری کاهش دهد. بنابراین، فناوری نه‌تنها به‌عنوان یک راهکار، بلکه به‌عنوان یک ضرورت اجتناب‌ناپذیر می‌تواند به داد کاهش مصرف انرژی برسد و کشور را از چالش‌های پیچیده انرژی مانند ناترازی و شدت مصرف بالا نجات داد.
