تهیه سوخت پاک از پسماند روغن خوراکی

در سال‌های اخیر به دلیل رشد روزافزون مصرف سوخت‌های فسیلی مانند نفت و گازوئیل و در نتیجه، کاهش منابع تجدید‌ناپذیر انرژی و از همه مهم‌تر افزایش پیامدهای زیست‌محیطی ناشی از منابع سوختی فسیلی ـ که سلامت انسانی و محیط را بشدت تحت تاثیر خود قرار داده است ـ در بسیاری از مراکز تحقیقاتی و دانشگاهی سراسر دنیا در زمینه بهره‌گیری از منابع تجدید‌پذیر انرژی و به عبارتی منابع سوختی پاک، تحقیقات گسترده‌ای انجام شده است.

یکی از این منابع تجدید پذیر انرژی بیودیزل است که روز به روز کاربردهای وسیع تری پیدا می کند. بیودیزل سوختی پاک و جایگزین سوخت دیزل است که از منابع طبیعی و تجزیه پذیر مانند روغن های گیاهی تهیه می شود. می توان از گیاهانی مانند سویا، کلزا، آفتابگردان، دانه های روغنی و همچنین پسماند روغن های آشپزخانه و رستوران ها به عنوان منبعی برای تهیه بیودیزل استفاده کرد.

پسماندی که جدی گرفته نمی شود

گروهی از محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر طرحی را با هدف تبدیل پسماند روغن خوراکی به سوخت پاک مطرح کرده اند که به نظر می رسد می تواند در کاهش پیامدهای ناشی از ورود این پسماند به منابع آب و آلودگی آن نقش مهمی داشته باشد و راهکار مناسبی برای جایگزینی منابع سوخت فسیلی با منابع سوخت پاک باشد. مهندس بهبود بشیری میاندوآب، مدیر عامل شرکت دانش بنیان مستقر در مرکز رشد و کارآفرینی دانشگاه صنعتی امیر کبیر و مجری طرح زیست محیطی جمع آوری پسماند روغن خوراکی، در گفت وگو با جام جم می گوید: یکی از آلاینده هایی که تقریبا در همه کشورها ـ کشورهای صنعتی یا غیر صنعتی ـ رد پایی از آن یافت می شود پسماند روغن خوراکی است که از منازل رستوران ها و کارخانه های فرآوری مواد غذایی وارد محیط زیست می شود. بر اساس نتایج به دست آمده از مطالعاتی که از سال 2008 در سطح کشورهای اروپایی و بویژه آلمان انجام شده است، هر لیتر از پسماند روغن خوراکی می تواند به آلودگی هزار لیتر آب شرب منجر شود. اگر ما پسماند روغن خوراکی را از منازل، رستوران ها و کارخانه های تولیدکننده موادغذایی جمع آوری کنیم می توانیم میلیون ها لیتر آب را از خطر آلودگی مصون نگه داریم. هدف ما از اجرای چنین طرحی این است که این معضل و تهدید زیست محیطی را که می تواند بسیار خطرناک باشد، مدیریت کنیم. در کشور ما پسماند روغن خوراکی به عنوان پسماند شناخته نمی شود. ما قصد داریم مردم را آگاه کنیم تا نسبت به اهمیت حذف پسماند روغن خوراکی بیش از پیش مطلع شوند و زمانی که فرهنگسازی لازم در این زمینه انجام شود می توانیم به دستاوردهای بیشتری در زمینه مدیریت پسماند روغن خوراکی دست پیدا کنیم.

روغن خوراکی ـ که پس از مصرف دور ریخته می شود ـ پسماندی است که در سرفصل های مدیریت پسماند شهری گنجانده نشده است. مجری این طرح با اشاره به این موضوع می افزاید: در کشورهای اروپایی روغن دور ریختنی به عنوان یک پسماند بسیار خطرناک شناخته می شود. پسماندی که یک لیتر از آن می تواند موجب آلودگی هزار لیتر آب آشامیدنی شود. ما در زمینه اجرایی شدن این طرح دانش بنیان، کارهای اولیه را انجام داده ایم و قرار است این طرح با همکاری معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری به عنوان طرح جامع ثبت شود که این فرآیند اکنون در مراحل پایانی است.

وی در پاسخ به این که آیا برای اجرای طرح با محیط زیست مذاکراتی داشته اند، چنین توضیح می دهد: با سازمان حفاظت محیط زیست به عنوان یک سازمان ناظر در حوزه محیط زیست مذاکراتی داشته ایم و طرح با استقبال خوبی از سوی این سازمان مواجه شده است. در کشور ما سازمان محیط زیست یک سازمان اجرایی کامل نیست و بیشتر نقش نظارتی دارد. این سازمان همیشه تاکید کرده است منابع آبی شرب کشور، اکوسیستم آبی و زیست بوم دریایی و تالاب ها باید حفاظت شود. اما سازمان محیط زیست در زمینه اجرایی شدن طرح هایی که با هدف حفظ محیط زیست انجام می شود نمی تواند خیلی اثرگذار باشد. قرار است از طریق مذاکراتی که در آینده ای نزدیک با وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکی انجام می شود این معضل زیست محیطی به عنوان پسماند در شبکه پسماند شهرداری و دهیاری های کشور معرفی شود.

 

از سیاست های تشویقی تا بیودیزل

مهندس بشیری درباره چگونگی فرآیند تبدیل پسماند روغن به بیودیزل می گوید: پیش از این در بسیاری از مراکز تحقیقاتی مانند سازمان انرژی های نو برای تبدیل پسماند روغن به سوخت مطالعاتی انجام شده است و محققانی که در این زمینه فعالیت می کنند با فرآیند چگونگی تبدیل روغن به بیودیزل آشنایی دارند. فرآوری بیودیزل از روغن خوراکی در رآکتورهای بیودیزل انجام می شود. ابتدا باید پسماند روغن از منازل، رستوران ها و کارخانه های موادغذایی جمع آوری و پس از آن به مجموعه ای از زیر مجموعه های سازمان انرژی های نو در ساوه منتقل شود که در این مجموعه، پسماند روغن خوراکی به بیودیزل تبدیل می شود. خریدار محصول ما سازمان های انرژی های نو است. البته تاکنون قراردادی منعقد نشده است. پس از فرآوری، این پسماند به سوخت پاک تبدیل می شود. در مرحله بعدی، سوخت تولید شده در رآکتورهای بیودیزل به انرژی پاک یا انرژی سبز تبدیل خواهد شد.

مجری طرح زیست محیطی درباره کاربرد این پسماند در زمینه های دیگر این گونه توضیح می دهد: از این پسماند برای تثبیت خاک هم می توان استفاده کرد. یکی از نگرانی هایی که اکنون در سطح کشور وجود دارد معضل ریزگرد و ذرات گرد و غبار است. سازمان ها و وزارتخانه های مختلف در تلاشند از طریق مالچ پاشی بیابان، این مشکل را به حداقل برسانند. اکنون در بسیاری از مراکز تحقیقاتی در زمینه تولید انواع مالچ های زیستی، مطالعات و فعالیت های گسترده ای انجام شده است. طرحی که در مرکز تحقیقات صنایع و بهره وری دانشگاه صنعتی امیر کبیر مطرح شده این است که از پسماند روغن خوراکی که معضلی برای منابع آب کشور است، به عنوان تثبیت کننده خاک استفاده کنیم. اگرچه پسماند روغن خوراکی، مالچ زیستی نیست، اما از ویژگی ها و عملکردی شبیه مالچ زیستی برخوردار است و می توان به عنوان تثبیت کننده خاک از این پسماند استفاده کرد. از آنجا که ورود این پسماند به سفره های آب زیر زمینی موجب آلودگی آب می شود باید در مناطقی از این پسماند به عنوان تثبیت کننده استفاده کرد که از سفره های آب زیرزمینی دور باشد.

به گفته بشیری، در کنار این دو طرح دانش بنیان، یعنی تولید بیودیزل و تثبیت کننده خاک می توان از پسماند روغن خوراکی در صنایع صابون سازی و صنایع کشاورزی هم استفاده کرد. وی تصریح می کند: ما در تلاش هستیم در ادامه با بررسی کاربردهای دیگر این پسماند ـ که از سوی کشور های اروپایی مورد توجه قرار گرفته است ـ از آنها در زمینه های دیگری استفاده کنیم. علاوه بر این باید در نظر داشت اجرایی شدن طرح جمع آوری پسماند روغن از منازل، رستوران ها و کارخانه های تولید کننده مواد غذایی می تواند به ایجاد اشتغال منجر شود. عمده کاربرد این پسماند، تولید بیودیزل است.

بشیری در پاسخ به این که برای هرچه بهتر اجرا شدن طرح چه سیاست هایی را مد نظر قرار داده اند، می گوید: برای اجرای این طرح و جلب مشارکت هر چه بیشتر مردم و کارخانه ها، سیاست های تشویقی در نظر گرفته ایم . اما هنوز تفاهم نامه ای در این زمینه منعقد نشده است. بر اساس مذاکرات اولیه ای که در این زمینه انجام شده قرار است یک شرکت تولید کننده روغن نباتی در اجرای سیاست های تشویقی با ما همکاری داشته باشد. بر اساس این سیاست تشویقی، در ازای جمع آوری پسماند، هدیه ای برای مردم یا رستوران ها در نظر گرفته می شود؛ برای مثال می توان در ازای هر هشت لیتر پسماند، یک لیتر روغن به عنوان جایزه در نظر گرفت. شاید این هدیه برای مردم چندان قابل توجه نباشد، اما در رستوران ها چنین سیاست تشویقی ای می تواند در اجرای هر چه بهتر این طرح نقش مهمی داشته باشد. هدف ما حفاظت از محیط زیست است و همکاری و مشارکت مردم در اجرای این طرح به نفع خود آنهاست.

سوختی که پاک می سوزد

بیودیزل سوختی است که هیچ نوع مواد نفتی در آن یافت نمی شود. این سوخت با هدف افزایش کیفیت تولید، با دیزل نفتی ترکیب می شود. بیودیزل را می توان از روغن های گیاهی یا پسماند و روغن های دور ریختنی تهیه کرد. این سوخت از نظر زیستی قابل تجزیه است و زمانی که به عنوان یکی از اجزای ترکیبی در سوخت خودروها از آن استفاده می شود به حداقل تغییرات در موتور نیاز داریم. از بیودیزل می توان به عنوان سوخت مناسب و حتی کارآمدتر از دیزل استفاده کرد. این سوخت می تواند ماده اولیه تولید هیدروژن در پیل های سوختی باشد. علاوه بر این، می توان از بیودیزل به عنوان سوخت مناسب در گرمایش خانه، ایجاد روشنایی و پخت و پز هم استفاده کرد. این سوخت که از منابع گیاهی تامین می شود سوختی پاک و زیست تخریب پذیر است. این سوخت غیرسمی هنگام سوختن، آلاینده کمتری ایجاد می کند و در خروجی احتراق بیودیزل، ترکیبات آروماتیک و ترکیباتی که حاوی گوگرد باشد دیده نمی شود. علاوه بر این باید توجه داشت تولید این سوخت در مقایسه با دیزل بسیار ایمن تر است . بیودیزل با استفاده از فناوری پیشرفته و تجهیزات مناسبی تولید می شود و در مقایسه با دیگر سوخت های پاک، تولید بیودیزل بسیار ایمن تر و آسان تر است. از آنجا که این سوخت نقطه اشتعال بالایی دارد استفاده از آن در صنعت حمل و نقل با خطرات کمتری همراه است.

تهیه سوخت قطار از پسماند روغن

هند از کشورهایی است که از هفت سال پیش با توجه به افزایش روز افزون بهای نفت در سطح دنیا، استفاده از سوخت های جایگزین مانند روغن های گیاهی و پسماندهای روغن های سرخ کردنی را مورد توجه قرار داده است. اکنون در این کشور از پسماند روغن خوراکی به عنوان سوخت قطار استفاده می شود. هند صاحب یکی از بزرگ ترین و گسترده ترین شبکه های ریلی در سطح دنیاست.

در گذشته این شبکه ریلی بر سوخت گازوئیل مبتنی بود ؛ در حالی که نه تنها این سوخت قیمت بالایی داشت، بلکه مصرف آن در این شبکه گسترده ریلی با پیامدهای زیست محیطی گسترده ای در سطح این کشور همراه بود. محققان هندی در جستجو برای یافتن راهکاری مناسب برای حل مشکل به این نتیجه رسیدند می توانند از ترکیبی از گازوئیل و پسماند روغن خوراکی به عنوان سوخت استفاده کنند که در مقایسه هزینه کمتری دارد و آلودگی زیست محیطی کمتری ایجاد می کند. در نخستین مرحله، این گروه از محققان تصمیم گرفتند فقط 10 درصد از سوخت ترکیبی را از پسماند روغن گیاهی تهیه کنند و در مراحل بعدی، این نسبت را در سوخت جایگزین در قطارها افزایش دهند. اکنون در بخشی از سیستم حمل و نقل ریلی این کشور در جنوب کشور هند از این سوخت استفاده می شود و بر اساس برنامه ریزی های انجام شده قرار است سهم این سوخت در شبکه حمل و نقل ریلی این کشور افزایش پیدا کند.

No tags for this post.