تامین سوخت کشتیها با زبالههای دریایی
سید امیرحسین سیدموسوی-استاد دانشگاه
در سالهای اخیر عدمامکان بازیافت بخش اعظم زبالهها و در نهایت دفن آنها در زمین، سبب آلودگی گسترده خاک و منابع آبی شده است، بر همین اساس در طرحی با عنوان (تبدیل زبالههای پلاستیکی آلوده دفنشده در زمین به بنزین با عدد اکتان بالا با استفاده از فناوری نانوکاتالیست) تلاش شد با استفاده بهینه از زباله و پسماند، اقدام مهمی در عرصه انرژی شکل بگیرد. مبنای اصلی این طرح استفاده از زباله برای تولید سوخت با کیفیت بالا است. در واقع، هر آنچه بهعنوان زباله شناخته میشود و دورریختنی است، نظیر قوطیهای پلاستیکی، نایلونهای غیرقابلاستفاده و... در داخل محفظهای به نام رآکتور و با استفاده از ترکیبهای نانوکاتالیستی در نهایت تبدیل به سوخت باکیفیت میشود. وظیفه رآکتور در این سیستم کنترل دما، فشار و شدت جریانهای داخلی و خارجی زبالهها است و در مرحله بعد نانوکاتالیستها با دخالت در ترکیب شیمیایی زبالهها، سرعت واکنش را بهشدت افزایش میدهند. در واقع، نانوکاتالیستها نقش اصلی را در تبدیل زباله به سوخت برعهده دارند. برای مثال، مسافتی را فرض کنید که پیمایش آن با پای پیاده یک ساعت طول میکشد؛ اما همین مسیر با خودرو تنها ۱۰ دقیقه بهطول میانجامد، بنابراین کاتالیست مانند خودرویی است که موجب افزایش سرعت واکنش شیمیایی در رآکتور میشود. کاتالیستها در این طرح با کمک فناوری نانو کاملا بومی هستند و صددرصد آن در داخل تولید شده است.زبالههای حاشیه سواحل و دریاها آثار مخرب زیادی بر محیطزیست میگذارند، چراکه درصد بسیار کمی از این زبالهها بازیافت میشوند و دوباره به چرخه مصرف برمیگردند، اما حجم زیادی از آن، موجب مرگ شمار زیادی از آبزیان دریایی میشود و حتی در صورت دفن، خاک را هم آلوده میکند. طبق منابع علمی رسمی، کمتر از ۱۰ درصد این زبالهها بازیافت میشود و ۳۵۰ سال طول میکشد تا آن بخش از زباله که در زمین دفن شده است، در خاک تجزیه شود. با کمک روش (پیرولیز)، فرآیند تجزیه بهجای ۳۵۰ سال، تنها ۴۵ دقیقه طول میکشد؛ یعنی در ۴۵ دقیقه زباله تجزیه و به انواع سوخت با بهسوزی بالا تبدیل میشود. در واقع، میتوان از زبالههای دریایی برای سوخت شناورها و کشتیها استفاده کرد.
با جمعآوری انواع زبالهها چه آنهایی که کنار سواحل ریخته شدهاند و چه زبالههای شهری، منبع سوخت با روش (پیرولیز) تامین میشود. تمرکزمان روی زبالههایی است که قابلیت بازیافت و استفاده مجدد را ندارند. حتی درباره زبالههای عفونی میکروبی بیمارستانی که باید با پروتکل مشخصی در عمق ۶ متری دفن شوند، میتوان آنها را با استفاده از نانوکاتالیستها در داخل رآکتور تبدیل به سوخت یا بنزین با عدد اکتان بالای ۹۰ کرد.عدد اکتان بهسوزی بنزین را نشان میدهد و هرچقدر بالا باشد، آلاینده حاصل از بنزین کمتر خواهد بود و بنزین باکیفیتتر است. فعالیتهای پتروشیمی معمولا به محیطزیست آسیب میزنند. یک گالن پساب پتروشیمی ۳هزار و ۵۰۰ گالن آب زیرزمینی را آلوده میکند. با روش (پیرولیز) میتوان از پساب پتروشیمی استفاده و انواع سوختهای باکیفیت تولید کرد. همچنین، میتوان به تولید گازهایی برای تولید گرمایش نیز پرداخت. از دیگر موادی که از این فرآیند تولید میشوند، سوخت جت است که یخ نمیزند و تنها کشورهای عضو ناتو اجازه خرید این سوخت را دارند. روزانه ۱۲۲ میلیون لیتر بنزین در کشور مصرف میشود، در حالی که میزان تولید ۱۰۸ میلیون لیتر در روز است؛ حال برای پرکردن این شکاف، باید ظرفیت پتروشیمی را بالا ببریم که نیاز به سرمایهگذاری زیاد دارد یا بنزین را سهمیهبندی کنیم.
موادی که در انتهای رآکتور باقی میماند، نوعی نانوکربن است که بیضیشکل است و به نامهای سی ۶۰ و سی ۷۰ شناخته میشوند. نانوکربنها در ایران بسیار گراننرخ هستند و معمولا آنها را وارد میکنیم. مزایای اصلی این نانوکربنها، تصفیه بالای پسابهای صنعتی است و فلزهای سمی نظیر سرب، جیوه، کادمیوم، آرسنیک و... را به خود جذب میکند. یعنی با روش (پیرولیز) نهتنها محیطزیست آلوده نمیشود، بلکه فلزات سنگین تالابهایی را که ناشی از پسماندهای پتروشیمی در حالحاضر آلوده هستند، جذب میکند.در کشوری که بنزین از آب معدنی ارزانتر است، چگونه میتوان انتظار رشد چنین فرآیندهای فناورانهای را داشت. از طرفی هم، مافیا در زباله اجازه رشد چنین فرآیندهایی را نمیدهد. تصور کنید تجارت زباله در تهران به شبی ۴ میلیارد تومان میرسد. بههمیندلیل، دسترسی به زباله در تهران تا حد زیادی غیرممکن است. بنابراین، اجرای روشهایی نظیر (پیرولیز) که منجر به کاهش میزان زباله و کاهش آسیب به محیطزیست میشود، کمابیش محال است. در واقع، دفن زباله بهنفع باند و مافیای زباله است و سازمان بازیافت هم عملکرد ضعیفی دارد.