سینا پرس: این تکنولوژی روز به روز در حال گسترش و توسعه در جهان است. اخیرا متخصصان پژوهشگاه صنعت نفت هم برای تولید گازسنتز از زباله به فناوری ساخت مشعل پلاسمایی دست یافتند. اهمیت این موضوع باعث شد گفت و گویی اختصاصی با دکتر حمیدرضا بزرگ زاده، مسوول طرح پلاسما در پژوهشگاه صنعت نفت داشته باشیم
چه ضرورتی باعث شد تا شما به ساخت چنین دستگاهی اقدام کنید؟
در حال حاضر دفن زباله به روش غیراستاندارد( سوزاندن زباله) می تواند پیامدهای زیست محیطی متعددی مانند نفوذ شیرابه به منابع آب زیرزمینی و همچنین انتشار گاز LFG به همراه داشته باشد اما گازی کردن زباله به روش پلاسمایی جدیدترین و پیشرفته ترین فناوری تولید انرژی از زباله در دنیاست ؛ این روش ضمن تولید انرژی از زباله با کمترین آلودگی زیستمحیطی همراه است.
پلاسما چیست و چه کارایی دارد؟
پلاسما (حالت چهارم ماده) و به گاز یونیزه شده (گازی که الکترون‌های خود را از دست داده است) گفته می‌شود. پلاسما از نظر انرژی و دما 3 نوع سرد، گرم و داغ است. در حال حاضر 99 درصد از کل جهان از پلاسما تشکیل شده است؛ در روی کره زمین تنها 2 نمونه پلاسما به صورت طبیعی یافت می شود و آن هم پدیده صاعقه و شفق قطبی است. ما برای اجرای ایده« تبدیل زباله به انرژی» نیاز به پلاسمای گرم و مشعل پلاسمایی داریم. مشعل پلاسمایی یکی از منابع تولید پلاسمای گرم است بنابراین كسب این فناوری برای پژوهشگاه ما كه تاكنون در حیطه پلاسمای سرد فعالیت میكرد، تجربه ای جدید محسوب می‌شود.
این راکتور گازی از چه مزایایی برخوردار است؟
مشعل پلاسمایی می تواند دمای بین 5 تا10هزار درجه سلسیوس تولید کنند. این مشعلها، بدون هیچ نیازی به اکسیژن و یا سوخت فسیلی و اصطلاحا واکنش سوختنی، انرژی الکتریکی را مستقیما به حرارت شعله با دمای بالا تبدیل میکنند. همچنین این دستگاه میتواند تا 98 درصد زباله‌های ورودی را به گاز سنتز تبدیل کند؛ گاز سنتز، گازی ارزشمند است که ارزش حرارتی بالا دارد و قابل تبدیل به انواع فرآوردههای نفتی است. از این گاز به عنوان خوراک بسیاری از پتروشیمیها استفاده می شود.
در ضمن می توان 2درصد باقی مانده زباله ها(مانند مواد فلزی و شیشه‌ها که قابل تبخیر شدن نیستند) را هم به شکل مذاب از این راکتور گازی خارج کرد. مزیت دیگر این سیستم بر دیگر سیستمهای تولید انرژی از زباله، عاری بودن آن از آلاینده های گوگردی و نیتروژنی و همچنین دی اکسین است؛ در سیستم پلاسمایی به دلیل دمای بسیار بالا ردپایی از این آلاینده ها یافت نمی شود بنابراین چنین روشی می تواند به عنوان روشی با کمترین میزان آلایندگی زیست محیطی مورد توجه قرار گیرد. همچنین برای سوزاندن پسماند زباله سوزها نیاز به بی خطرسازی داریم در صورتی که روش مشعل پلاسمای نیازی به بی خطر سازی ندارد.
فکر می کنید با اجرای چنین طرحی چه نیازی از کشورمان برطرف می شود؟
در حال حاضر امحای زباله های بیمارستانی به دلیل آلودگیهای عفونی و بهداشتی تبدیل به معضل بزرگی برای کلانشهرها شده است. این سیستم، به دلیل دمای فوق‌العاده بالا می تواند بهترین گزینه برای انهدام و بی خطر کردن زباله‌های خطرناک و سمی مانند زباله‌های بیمارستانی، شیمیایی و صنعتی باشد. در ضمن سوختهای فسيلی مانند گاز و نفت روزی به پايان خواهند رسيد اما زباله ها محدوديتی ندارند و می توان از این منبع پایان ناپذیر تولید انرژی کرد و سود زیادی هم بدست آورد.
این سیستم چه قابلیت هایی دارد؟
سیستم ابداعی پژوهشگاه به گونهای طراحی شده كه میتوان آن را برای ظرفیتهای مختلف طراحی و از آن بهرهبرداری کرد؛ یعنی میتوان این سیستم را برای واحدهای صنعتی در اندازههای گوناگون(از كوچك تا قابلحمل و با ظرفیت بالا) راهاندازی کرد. همچنین برای بالا بردن ظرفیت پردازش هم نیازی به افزایش ابعاد راكتور نیست و میتوان چند راكتور را به شکل موازی راه اندازی كرد. در حال حاضر راکتور نمونه آزمایشی این دستگاه 1 تن در روز است اما با راه اندازی راکتورصنعتی در مقیاس بالاتر توانایی آن بیشتر خواهد شد.
این سیستم در چه صنایعی قابل کاربرد است؟
این تکنولوژی در تبدیل زباله های شهری به گاز سنتز و انرژی، پسماندهای صنعتی خطرناک بیمارستانی به انرژی و همچنین در تحقیقات گداخت هسته ای، روشنایی و تولید لامپ های گازی، صنایع پزشکی و صنایع غذایی کاربرد دارد. یكی دیگر از مصارف این فرآیند در تولید انرژی و سوخت است كه مستقیما میتوان برای تولید بخار آب به وسیله بویلر و به حركت در آوردن توربین و تولید برق از آن استفاده كرد. همچنین چون خاكستر این فناوری به لحاظ زیست محیطی در حد صفر است، میتوان از باقی مانده مذاب شمش فلزات و شیشه و سنگ ها به دلیل سختی زیاد در صنایع ساختمانسازی (به عنوان سنگ نما) و جادهسازی استفاده کرد.
پس با این حساب چنین تکنولوژی را می توان در بیمارستان ها و شهرداری ها، شهرهای کوچک برای تبدیل زباله ها به برق استفاده کرد؟
بله کاملا همین طور است.
در حال حاضر چنین تکنولوژی در جهان از چه جایگاهی برخوردار است؟
هم اکنون شیوه متداول امحای زبالهها در تمام دنیا سوزاندن زباله است اما فناوری پلاسمای کم کم در حال جایگزین شدن به این روش است . در این بین ما در استفاده از این فناوری نسبت به دنیا عقب تر هستیم اما تلاش داریم تا به جایگاه آنها برسیم.
این طرح در اولویت های پژوهشی کشورما چطور، جایگاهی دارد؟ آیا اصلا به چنین طرحی بهایی داده شده است؟
خوشبختانه هم اکنون این طرح با پشتیبانی ستاد انرژی های نو و دفتر معاونت فناوری ریاست جمهوری در حال اجرای آزمایشی است و هم اکنون بعد از راه اندازی سيستم و با انجام آزمايشهای گوناگون امکان تبديل زباله به گاز عملی شد و گازهايی مانند متان، هيدروكربورهای سبك و گاز سنتز از خروجی سيستم ابداعی پژوهشگاه به دست آمد. ان شاء ا… در آینده ای نزدیک هم این تکنولوژی به بازار داخلی و خارجی عرضه خواهد شد.
No tags for this post.