ایده گرمکن سبز ایرانی از کجاآمد؟
سید مصطفی حسینعلی پور، رییس آزمایشگاه انرژی آب و محیط زیست دانشگاه علم و صنعت ایران و سرپرست پروژه ساخت گرمکن سبز است.
وی درباره ایده آغاز این‌طور شرح داد: آغاز این طرح برای رفع مشکلی که در شرکت ملی گاز مطرح بود شروع شد. در شرکت ملی گاز و گاز رسانی مساله در زمینه ایستگاه های CGS وجود دارد. این ایستگاه ها نزدیک به شهرها فشار خط اصلی را تا فشاری که بتواند به ایستگاه های TBS برسد، کاهش می‌دهند و از آنجا دوباره یک فشارشکن، فشار را دوباره کم می‌کند تا برای ورود به خطوط لوله انتقال گاز شهری و مصرف در منازل و مراکز صنعتی مناسب شود.
حسینعلی پور گفت: به دلیل افت ناگهانی فشار، احتمال یخ زدگی در گاز به وجود می‌آید چرا که طبق قوانین فیزیک با کاهش فشار گاز دمای آن نیز افت می‌کند. برای جلوگیری از یخ زدگی، ابتدا گاز را در گرمکن‌هایی که به آن گرمکن‌های حمامی می گویند پیش گرم می کنند و بعد از پیش گرم کردن، گاز را دوباره وارد خط اصلی می کنند و از شیر فشارشکن عبور می دهند. بدین ترتیب درواقع یک اطمینانی حاصل می شود که این انبساط ناگهانی، باعث یخ زدگی نشود.
وی با اشاره به این که گرمکن‌های حمامی، گرمکن‌های خیلی ساده ای هستند و تکنولوژی آن در کشور توسعه داده شده است، گفت: در حال حاضر هم چندین شرکت آنها را می سازند اما مشکلات زیادی دارند از جمله اینکه فضای زیادی اشغال می کنند و راندمانشان پایین است و مسئله تعمیر و نگهداری آنها معمولا پرهزینه است به همین دلیل مدتی این بحث در شرکت مطرح بود که تکنولوژی های نوینی که در دنیا است و کشورهای دیگر به کار می‌گیرند، می شود در ایران به کار گرفته شود یا خیر.
مبتکر طرح با مقایسه طرح خود با طرح‌های دیگر، چنین توضیح داد: چند مورد پروژه در دانشگاه های دیگر انجام شده بود که نتایج نسبتا بدی نداشت، پیشنهادی استخراج شده بود اما در مجموع شرکت گاز، خیلی راغب به انجام آن نبود. این موضوع مطرح شد و من به دلیل اینکه عضو کمیته پژوهشی گاز استان تهران و شرکت ملی گاز بودم، پیشنهادی دادم که در واقع معرفی این تکنولوژی بود که در چندسال اخیر، آمریکایی ها آن را خیلی توسعه داده بودند و از آن استفاده کردند، که این تکنولوژی، استفاده از گرمکن‌های تشعشعی یا همان گرمکن های سبز به جای گرمکن‌های حمامی بود. این موضوع را کمیته فنی بررسی کرد و در نهایت به اینجا رسید که قابلیت این تکنولوژی برای استفاده در کشور باید بررسی شود و در مرحله اول باید شناسایی شود که این تکنولوزی چیست چرا که این تکنولوژی در کشور ناشناخته بود.
وی در این باره ادامه داد: ما این کار را در مرکز انرژی، آب و محیط زیست آغاز کردیم و تلاش کردیم با دو شرکتی که در دنیا سازنده این هستند، ارتباط برقرار کنیم و یک نمونه از آن‌را درخواست کنیم، که این شرکت ها قبول نکردند و گفتند که اینها جزء فناوری‌های پیشرفته است و ایران تحریم است و این امکان وجود ندارد. به هر حال ما بوسیله یک واسط این سیستم را از هردوی این شرکت ها و به شکل غیرمستقیم وارد کشور کردیم. در کل دو شرکت هستند که این سیستم های ایمنی را برای استفاده در مناطق پرخطر مانند خطوط انتقال گاز تولید می کنند. حتی این گرمکن های حمامی هم به دلیل مراعات سیستم های ایمنی، نمی توانند در کنار خط اصلی باشند و باید حدود ۲۰ تا ۴۰ از خطوط اصلی فاصله بگیرند و برود داخل گرمکن و دوباره بازگردد که احتمال انفجار و آتش سوزی نداشته باشد.
حسینعلی پور گفت: به هر حال ما این گرمکن‌ها را وارد کردیم و حدود دو سال روی مبانی، مشکلات سیستم و اینکه اگر بخواهد در کشور جایگزین شود، چه مشکلاتی را در بر خواهد داشت کار کردیم و گزارش مفصلی ارائه کردیم و یک نمونه هم به سفارش شرکت گاز ساختیم که بتوانیم برای گرمایش و سرمایش فرآیندی، همراه با یک بازیاب حرارتی کار را دنبال کنیم که آنهم مورد قبول واقع شد و در حال حاضر هم به نام شرکت گاز ثبت شده است. تصمیم گرفتیم که روی اصل تکنولوژی کار کنیم چرا که بسیار ارزشمند است و کاربردهای خیلی وسیعی در صنایع کشاورزی، دام و طیور، غذایی، هلی‌کوپترها و در بحث گرمایش فضاهای گلخانه ای و عمومی و به عنوان بخاری در صنایع چرم و علی‌الخصوص در صنایع خودروسازی در بخش پخت رنگ(پایه آبی و غیر آبی) دارند. متوجه که ارزش دارد که روی آن کار شود و در حدود چهار سال یک تیم تحقیقاتی تشکیل شد و بر روی این قضیه در دانشگاه کار شد و خوشبختانه ما توانستیم یک نمونه از آن را بسازیم و تست هایی که لازم بود بر روی آن انجام دادیم.
وی درباره نمونه اولیه این گونه شرح داد: نمونه اول طرح از نظر دمایی که در سطح باید به آن می‌رسیدیم (حدود ۴۱۰ درجه) و هم از نظر یکنواختی دما در سطح مشکلاتی داشتیم که روی آنها کار کردیم و آن هم حل شد. در حال حاضر با مجموعه های مختلف همکاری داریم و با خودروسازهای مختلفی صحبت کردیم و آنها به اینجا آمده و بازدید کردند و خیلی برای آنها جالب بود. ولی تقریبا به جایی رسیده اند که پیشنهاد استفاده در مدارس را مطرح کرده ایم. زیرا اینها به هیچ وجه تولید آتش نمی‌کنند و نیاز به دودکش ندارند و در حال حاضر در آمریکا و آلمان به مقدار زیادی به عنوان بخاری استفاده می شوند.
حسینعلی پور دلیل نام گذاری طرح خود به نام گرمکن سبز را این‌گونه شرح داد: به دلیل راندمان بالا که طبیعتا مصرف سوخت را برای ظرفیت حرارتی خاص، نسبت به بخاری های دیگر پایین می آورد و هم به دلیل عدم آلودگی گرمکن است که نام گرمکن سبز را برای این طرح انتخاب کردیم.
وی در این باره ادامه داد: در احتراق های سوخت ها، هم ناکس تولید می شود و هم مونوکسید کربن درصد بالایی دارد که هر دوی اینها گازهای خطرناک هستند. اینجا به دلیل اینکه احتراق در یک دمای پایینی انجام می شود، اصلا احتمال تجزیه نیتروژن هوا نیست، بنابراین ناکس تولید نمی شود و دز اندازه گیری های انجام شده، ناکس تولیدی صفر بوده است. و مونوکسیدکربن هم اگر شرایط به درستی طراحی شده باشد، زیر 5 vpm است. بخاری های امروزی که استاندارد دارند، معمولا زیر ۳۰ است. به همین دلیل نام آن را گرمکن سبز گذاشتیم. از این نظر که انرژی کمی مصرف می کند.
مبتکر طرح درباره نسخه‌های مختلف کرمگن سبز توصیح داد: گرمکن‌ها را می توانیم برای اندازه‌های مختلف و ظرفیت های متفاوت بسازیم. در واقع بسته به افزایش سطح، می توانیم انواع متفاوتی بسازیم که به ازای هر متر مربع، تقریبا ۱۷ کیلووات انرژی می توانیم از اینها دریافت کنیم که این مقدار خیلی خوب است.
وی در نهایت اظهار داشت: اگر شما در ذهن خود یکی از انواع بخاری که در حال حاضر در بازار است را تصور کنید، ما می توانیم از همان فضا بدون تغییر در اسکلت آن سیستمی ایجاد کنیم که کاملا ایمن و بی خطر است و آلودگی تولید نمی کند و نیازی به دودکش ندارد.
