1-1- مقدمه
تولید روزافزون گازهای گلخانهای و سایر گازهای آلاینده در كنار افزایش دمای كره زمین از معضلات اساسی است كه تداوم حیات در كره زمین را با خطر مواجه كرده است. همچنین پاسخگویی به نیازهای رو به تزاید انرژی از طریق منابع تجدیدپذیر با در نظر گرفتن محدودیت منابع فسیلی و آلودگیهای زیست محیطی ناشی از مصرف این نوع سوختها از اولویتهای اصلی به شمار می آید. از اینرو پروژهها و برنامههای كلانی در سطح بینالمللی توسط دولتها و حتی سازمانهای جهانی در این راستا و تحت عنوان "توسعه فرآیندهای دوستدار محیط زیست" در حال انجام است. هدف اصلی این برنامهها عبارتست از:
-
1- افزايش بهرهوری و كاهش ضايعات انرژی
-
2- كاهش توليد گازهای گلخانهای
-
3- توسعه فناوریهای نوين جهت جذب و كاهش گازهای گلخانهای
-
4- كاهش اتكا به منابع سوختهای فسيلی
-
5- توليد اقتصادی انرژی از منابع تجديدپذير
آلودگیهای زیستمحیطی و نیز تأمین انرژی یكی از دغدغههای كشورمان محسوب میشود. همچنین با توجه به وسعت زیاد كشور و پراكنش جمعیت و مراكز تولید فراوردههای كشاورزی، تامین انرژی در مراكز دوردست با هزینههای بالایی همراه است. بنابراین توسعه نیروگاههای كوچك در دستور كار وزارت نیرو قرار گرفته است. توسعه این نیروگاهها میتواند هزینههای تولید انرژی الكتریكی را كاهش دهد. اما در صورتی كه بتوان از توان حرارتی موجود در گازهای خروجی جهت تولید انرژی گرمایشی نیز استفاده كرد، میتوان راندمان تولید انرژی را بیش از پیش افزایش داد كه این مسئله نیز در دستور كار وزارت نیرو قرار دارد. اما نكته اساسی دیگر گازهای آلایندهای است كه در دود خروجی وجود دارد. تولید این گازها در صورت عدم جذب بر بار گازهای گلخانهای و آلودگیهای زیستمحیطی میافزاید. بنابراین روشهای مختلفی برای حذف این آلایندهها پیشنهاد شده است كه یكی از این روشها استفاده از فرآیندهای بیولوژیكی است. در روشهای بیولوژیكی برپایه جلبكها، این موجودات میتوانند گازهای آلاینده را حذف و از دی اكسید كربن (مهمترین گاز گلخانه ای) به عنوان منبع كربن جهت رشد خود استفاده نمایند. بنابراین در این شیوه نه تنها آلایندهها حذف میشود، بلكه گاز دی اكسید كربن به تركیبات آلی با ارزش كه میتواند در صنایع مختلف مورد استفاده قرار گیرد، تبدیل میشود. سوختهای زیستی از فراوردههایی هستند كه از جلبكها قابل استحصال است. در صورتی كه بتوان جلبكهای تولیدكننده سوختهای زیستی را در این سامانه كشت نمود، میتوان سامانه موجود را به صورت یك سیكل بسته تعریف كرد كه میتواند نهایتاً بخشی یا تمام انرژی لازم برای چرخش سیستم را نیز تأمین نماید. همچنین بخشی از دی اكسید كربن نیز میتواند جهت پروش گیاهان گلخانهای مورد استفاده قرار گیرد.
تولید پراکنده برق مزایای فنی و اقتصادی فراوانی برای وزارت نیرو به عنوان متولی تامین برق کشور به ارمغان دارد. از این رو سیاست گذاری برای تامین برق در محل مصرف به منظور تمرکززدایی از واحدهای نیروگاهی، بهبود قابلیت اطمینان شبکه و افزایش بهرهوری، تحت عنوان "طرح توسعه تولید پراکنده" طرحریزی شده است. رسالت این طرح، ارائه تسهیلات و مشوقهایی برای افزایش تولید برق در شبکههای توزیع و توسط بخش خصوصی است. در میان انواع فناوریهای تولید برق، نصب و بهرهبرداری از منابع تولید همزمان برق و حرارت (CHP)، با توجه به بهرهوری بالاتر، شاخصهای اقتصادی مناسب تری داشته و با اقبال بخش خصوصی روبرو شده است.
در این راستا پژوهشگاه نیـرو به منظور آگاهسازی سرمایه گذاران بخش خصوصی و تحقق اهداف طرح یادشده، علاوه بر معرفی کلیات طرح، فرصتهای سرمایه گذاری و مشوقهای دولتی طرح تولید همزمان برق و حرارت (CHP)، در تاریخ 1394/09/29 همزمان با مراسم جشنواره پژوهش و فناوری وزارت نیرو که در محل سالن خلیج فارس پژوهشگاه نیرو برگزار شد برای اولین بار در ایران قراردادی را با پژوهشكده بیوتكنولوژی كشاورزی ایران منعقد نمود که بر اساس آن «بهرهبرداری از حرارت و دودهای خروجی از یك سیستم DG-CHP جهت پرورش جلبكهای مولد سوخت زیستی و پرورش گیاه در گلخانه» در دستور کار قرار گرفت.
این قرارداد را آقای دکتر مجید عمیدپور رئيس پژوهشكده انرژی و محیط زیست پژوهشگاه نیرو و خانم دکتر نيراعظم خوش خلق سيما رئیس پژوهشكده بيوتكنولوژی كشاورزی ايران امضا کردند که در زمان امضای قرارداد، آقای مهندس مهاجری معاون پژوهشی وزیر نیرو، آقای دکتر زند معاون وزیر جهاد کشاورزی و همچنین آقای دکتر قاضی زاده رئیس پژوهشگاه نیرو حضور داشتند.
با اجرايی شدن اين طرح ضمن تولید محصولات زیستی با ارزش، راندمان کلی سیستم CHP را میتوان به ارقامی بالاتر از ٨٠% رساند. همچنين با استفاده از دی اکسید کربن خروجی از موتور CHP برای پرورش جلبکهای بومی باارزش، عملاً جذب کربن مازاد و کاهش میزان آلایندههای کربنی در جو نیز حاصل میشود که خود دستاورد بزرگی به حساب میآید.
این طرح آغاز عملیاتی نمودن یک نفشه راه کلی در پژوهشگاه نیرو برای استفاده همزمان از فناوریهای زیستی- کشاورزی، تولید توان و حرارت، تولید آب شیرین، جایگزینی سوختهای فسیلی با سوخت پاک و سبز است که میتواند زمینه و بستر لازم را برای راهاندازی کسب و کارهای روستایی کوچک به منظور ایجاد اشتغال برای روستاهای کم جمعیت نیز فراهم نماید.