بازگردانی پسماند به چرخه مصرف

پژوهشگاه صنعت نفت از سال ۱۳۸۱ تاکنون در استفاده از تکنولوژی پلاسما تجربه داشته و پروژه‌های زیادی هم در زمینه پلاسمای سرد و گرم اجرا کرده است. در سال ۱۳۹۱ با همکاری ستاد انرژی‌های تجدیدپذیر و معاونت علمی و فناوری ریاست‌جمهوری پروژه‌ای تحت‌عنوان امکان‌سنجی استفاده از تکنولوژی پلاسما برای امحای زباله‌های خطرناک با قابلیت تولید انرژی تعریف کردیم. پس از انجام این پروژه، مرحله اجرای یک پایلوت در مقیاس یک تن در روز نیز با موفقیت انجام و تحویل ستاد انرژی‌های تجدیدپذیر شد. تلاش بر این بود تا این طرح با حمایت دولت در قالب سرمایه‌گذاری با بخش خصوصی به یک پروژه ملی تبدیل شود تا بتوانیم آن را برای زباله‌های بیمارستانی در ماژول‌های کوچک چند تنی پیدا کنیم، اما متاسفانه هر بار که تلاش کردیم با بهانه‌های مختلف این کار انجام نشد.

متاسفانه تاکنون نتوانستیم استفاده چندان مهمی از پسماند در تولید انرژی کنیم و هیچ‌گاه بهره‌وری انرژی در استفاده از پسماندها مدنظر قرار داده نشد، در حالی که کشورهای پیشرفته از همان ابتدای تولید پسماند و زباله‌ها آنها را وارد چرخه انرژی می‌کنند و در چرخه مصرف قرار می‌دهند. برای مثال، در شهر برلین با استفاده از زباله‌سوزهای عمومی، آب گرم شهر تامین می‌شود، در واقع با زباله‌سوزی، انرژی لازم برای آب گرم خانه‌ها و دیگر مراکز در شهر تولید می‌شود. از آنجایی که مصرف انرژی در کشوری نظیر آلمان هزینه زیادی دارد، چنین راهکارهایی به‌شدت مورد استقبال قرار گرفته است. اینکه در کشور ما از تولید انرژی با استفاده از پسماندها استقبال چندانی نشده است، به ارزان بودن انرژی برمی‌گردد. از آنجایی که منابع نفت و گاز کشورمان تا حد زیادی تامین‌کننده انرژی در کشورمان است، طبیعی است که مصرف این انرژی نسبت به دیگر کشورها ارزان‌تر باشد، اما امروزه لزوم بهینه‌سازی مصرف به‌منظور تولید انرژی به‌شدت احساس می‌شود. به‌اعتقاد من، نرخ پایین انرژی باعث شده است که مردم نسبت به استفاده دوباره از پسماند و زباله بی‌تفاوت باشند و دولت هم قوانین محکمی برای این امر قرار ندهد. البته چند سالی است که در کشور چنین موضوعاتی برای تولید انرژی موردبحث قرار گرفته و اقداماتی هم در باب تفکیک پسماند شده است، اما در کل، نگاه اصلی در کشور ما نسبت به استفاده از پسماند برای تولید انرژی، کسب سود و بهره‌گیری اقتصادی است، در حالی که در کشورهای اروپایی در درجه اول نگرش افزایش بهداشت و امحای زباله مدنظر قرار داده شده است. در صورتی که هدف، افزایش بهداشت عمومی از راه امحای زباله و پسماند باشد، می‌توان به صرفه اقتصادی در بحث سلامت هم رسید. در بیشتر کشورهای پیشرفته دنیا ، پراکندگی در زباله پسماند دیده نمی‌شود و این یکی از اصلی‌ترین مولفه‌ها در تولید انرژی از پسماندها و بازگردانی آن به چرخه مصرف است. همان‌گونه که پیش‌تر هم اشاره شد، کسب سود و صرفه اقتصادی از پسماند، نخستین نگرش بهره‌وری از آن در کشور ما است و با نگاهی گذرا به چرخه تولید و مصرف پسماند در کشور ما، می‌توانیم به این گزاره صحه بیشتری بگذاریم. دولت و نهادهای دولتی باید از فناوران و دانش‌بنیان‌هایی که در این عرصه فعالیت می‌کنند، حمایت کافی داشته باشند، به‌عبارت دیگر، دولت باید حامی دانش‌بنیان‌ها برای تشکیل یک مجموعه منسجم در این عرصه باشد. پلاسما بعد از جامد، مایع و گاز؛ حالت چهارم ماده است که می‌توان از آن برای تولید انرژی استفاده‌های زیادی کرد. حال وقتی گاز به‌واسطه یونیزاسیون تبدیل به حالت چهارم ماده می‌شود، توانایی تولید انرژی بسیار بالایی دارد که از آن می‌توان در راستای فعالیت‌های بسیاری بهره برد. باتوجه به اینکه، طیف گوناگونی از پسماند از جمله جامدات، مایعات و حتی گاز وجود دارد، می‌توان با استفاده از فناوری گاز پلاسما، بیشترین انرژی موردانتظار را از پسماند و زباله‌ها تولید کرد. در واقع، می‌توانیم انرژی زیادی با استفاده از فناوری پلاسما تولید کنیم و برخلاف زباله‌سوزی که تنها زباله‌های قابل‌سوختن را به انرژی تبدیل می‌کند، با این فناوری  تمام فلزات، جامدات و حتی شیشه‌ها را به‌وسیله پلاسما و گاز سنتز ذوب کنیم.

زباله‌ها در این فرآیند به‌شکلی بی‌خطر و مذاب از رآکتور خارج می‌شوند، همچنین بنزین، گازوئیل و ... را می‌توان به‌وسیله گاز سنتز به انرژی تبدیل کرد. در کل، بهترین فناوری تولید انرژی از پسماند، فناوری پلاسما است. البته هزینه بیشتری نسبت به فناوری‌های دیگر دارد، اما چون انرژی زیادی با استفاده از آن می‌توان تولید کرد، صرفه اقتصادی بالایی هم دارد. در نهایت، از یک‌سو مقرون به‌صرفه‌تر است و از سوی دیگر، کمک زیادی به ارتقای بهداشت شهری می‌کند. سنتز گاز خروجی از رآکتور پلاسما است که دمایی بین ۹۰۰ تا ۱۰۰۰ درجه سلسیوس دارد. به‌وسیله این گاز، ما می‌توانیم به‌شکل مستقیم توربین‌های آبی را به‌حرکت دربیاوریم و انرژی و برق تولید کنیم یا گاز سنتز تولیدشده را بسوزانیم و در قالب غیرمستقیم از طریق بویلرها بخار آب تولید کنیم و از انرژی آن برای تولید برق و دیگر موارد بهره بگیریم، همچنین گاز سنتز پس از خروج و سرد شدن می‌توان در مواد شیمیایی و سوخت شامل گاز، بنزین و گازوئیل استفاده کرد.