شعار سال: در طول شکل گیری این تمدن چند هزار ساله،
هر بار انسان با بحرانی رو به رو شد، چشمانش را قدری باز کرد و فهمید تا امروز چه
اشتباه بزرگی مرتکب میشده است. بارها اتفاق افتاده است که انسان متوجه شده باشد
آنچه که تا دیروز بی اهمیت از کنارش عبور میکرده امروز میتواند جان و تمدن اش را
نجات دهد.
آنچه همه ما هرشب ساعت 9 غرولند کنان بیرون میگذاریم و اسمش را زباله
گذاشتهایم، درواقع امید بعدی بشر برای تداوم حیات است. شاید در نگاه اول کمی عجیب
به نظر برسد اما چیزی که ما زباله میخوانیم در واقع طلای آلوده است. طلایی که
محققان برجسته زباله شناسی دنیا به آن "بیومس" یا زیست توده می گویند.
باید بدانید بالاخره یک روز آخرین بشکه نفت جهان را به همراه تمام
تجهیزات استخراج و پالایش مشتقات نفتی گرد هم میآورند و موزهای تأسیس میکنند به
نام "موزه نفت و مشتقات نفتی"! احتمالاً یکی از جاذبههای بسیار قدرتمند
گردشگری خواهد شد که مردم از سراسر دنیا برای دیدن سند چندصد سال حماقت بشری به
آنجا سفر خواهند کرد.
از آن تاریخ به بعد نفت، بنزین، تینر، گازوئیل و همه مشتقات نفتی به
خاطره بدل میشوند و نوادگان شما بالاخره میتوانند در جهانی پاک و به دور از
بیماری نفس بکشند و احتمالاً دعایش را به جان من و شما بکنند که جان و سلامت خود و
هم نسلهایمان را به خطر انداختیم تا در اقدامی شجاعانه علیرغم اینکه سرطان و
بیماری همه عزیزانمان را به زمین گرم نشاند تا آخرین قطره سوختهای فسیلی را
سوزاندیم تا خیال بشر را راحت کنیم که بعد از پیوستن من و شما به طبیعت، بروند به
زندگی سالمشان برسند...!
اما نوادگان من و شما در آینده نه چندان دور، برای گرم کردن خانههایشان
و یا حرکت دادن خودروهای پرندهشان چه خواهند کرد! در واقع بعد از اینکه منبع
ناپایدار سوختهای فسیلی به اتمام رسید مردم اگر با خودروهای تک سرنشین و بنزین
سوز هوای شهرهایشان را آلوده نکنند چگونه میتوانند روز را به شب برسانند؟
متاسفانه باید بگویم فرزندان من و شما از این موهبت برخوردار نیستند و
ناچار به احترام به طبیعت هستند. البته در عوض این محرومیت دیگر نیاز نیست با
رکابی و شلوارک زبالههایشان را در سرما و گرما هرشب بیرون از خانه بگذارند.
احتمالاً باید زبالههایشان را -البته اگر هنوز به آنها زباله بگویند- در
راکتورهای بازیافت انرژی بیاندازند تا چراغ خانههایشان روشن بماند. آنها به آن
سطح از نبوغ رسیدهاند که ماده به این با ارزشی را هرشب از خانه بیرون نگذارند.
زیست توده یا بیومس یک منبع تجدید پذیر انرژی است که از مواد زیستی به
دست میآید. بهطورکلی تمام زبالههایی که منشاء زیستی داشته باشند و از تکثیر
سلولی پدید آمده باشند بیومس نامیده میشوند. جنگلها و ضایعات جنگلی، محصولات و
ضایعات کشاورزی، باغداری و صنایع غذایی، فضولات دامی، فاضلابهای شهری، فاضلابها،
پسماندها و زائدات آلی صنعتی و ضایعات جامد زبالههای شهری از نمونههای زیست توده
هستند.
در واقع زیست توده مواد آلی گیاهی یا جانوری است که به نوعی انرژی پاک
و پایدار خورشید را در خود ذخیره کرده و انسان فقط باید این انرژی را که در نتیجه
میلیونها سال تجربه ژنتیکی، با بالاترین بازده در ساختارهای سلولی ذخیره شده آزاد
کند. البته نه با سوزاندن که سادهترین راه آزادسازی این انرژی است.
جالب است بدانید که خود طبیعت تا حدود بسیار زیادی ابزارهای آزادسازی
انرژی زیست توده را در اختیار انسان گذاشته است. باکتری! باکتریهای هوازی و غیر
هوازی میتوانند با تجزیه زبالههای آلی، انرژی و بیوگاز موجود در آنها را آزاد
کنند و در انتها مادهای بر جای بگذارند که بهترین کود برای همان گیاهانی است که
دوباره چرخه تولید ترکیبات آلی را از سر میگیرند.
جالب است بدانید امروزه مشخص شده است که سوختهای زیستی به دست آمده از
پسماندهای جنگلها و محصولات کشاورزی جهان میتواند سالانه به اندازه ۷۰ میلیارد تن نفت خام انرژی در دسترس بشر
قرار دهد که این میزان ۱۰ برابر مصرف
سالانه انرژی در جهان است. همچنین میتوان از این سوختها بیشتر در تولید گرما
بهره برد زیرا میتوانند باعث صرفه جویی اقتصادی چشمگیری شوند.
به زبان ساده و برای درک بهتر موضوع بد نیست بدانید باقی مانده و پوست
میوهها، غذاهای فاسد و مسموم، باقی مانده گوشت و مرغ که تا امروز دور ریخته میشد،
تفاله چای و قهوه، و تمام زبالههایی که منشأ گیاهی یا حیوانی دارند منابع غنی و
مهم انرژی هستند.
بخشی از تشعشع خورشید که به اتمسفر زمین میرسد، به واسطه فرآیند
فتوسنتز در گیاهان جذب و ذخیره میشود. ماکزیمم راندمان تبدیل انرژی خورشیدی در
این فرآیند بین 5 تا 6 درصد است. گیاهان به عنوان منابع ذخیره کربن هستند و CO2 را از هوا جذب
کرده و به صورت کربن ذخیره میکنند. وقتی گیاهی توسط جانوری خورده میشود، بخشی از
کربن موجود در گیاه خورده شده به انرژی تبدیل میشود و بخشی دیگر در بافتهای زنده
ذخیره و بخش سوم نیز با فضولات حیوانی دفع میشود. در صورتی که چوب یا گیاهان
سوزانده شوند، علاوه بر انرژی، بخش اعظمی از کربن ذخیره شده به صورت CO2 آزاد میشود و
بخشی نیز در خاکستر باقی میماند.
در واقع در این فرایند خورشید منبع اصلی انرژی و گیاهان موتورهای
دریافت و ذخیره این انرژی هستند. جانوران نیز نقش ذخیره ثانویه این انتقال انرژی
خوردشید را دارند. این انرژی از بسیاری از انرژیهای پایدار دیگر پایدارتر و پاکتر
است.
برای مثال انرژی بادی که توسط توربینهای بادی استحصال میشود اگرچه در
نگاه اول یک انرژی پاک به نظر میرسد اما در واقع با تبدیل این انرژی به برق و سپس
به گرمایش، جریانهای هوای زمین را به گرما تبدیل میکنیم و باعث گرمایش جهانی میشویم.
اما با استفاده از انرژی زیست توده که همان انرژی خورشید است گرمای خورشید را که
به زمین تابیده شده دوباره در چرخه استفاده قرار میدهیم.
بر اساس آمارهای موجود، 13.3 درصد از انرژي اوليه جهان در سال 2005 از
انواع منابع انرژیهای تجديد پذير تأمین شده است كه سهم منابع مختلف انرژي شامل
زیست توده 79.7 درصد، انرژي برق آبي حدود 16.5 درصد، انرژي زمين گرمايي (ژئوترمال)
با 3.1 درصد، انرژي خورشيدي با 0.29 درصد، انرژي بادي 0.48 درصد و انرژي جزر و مد
و امواج با درصد ناچیز بوده است.
در سال 2005 مجموع ظرفيت نصب شده انواع نيروگاههاي زیست توده در سطح
جهان به بيش از 44 هزار مگاوات بالغ شده و برق توليدي از اين محل نيز به ميزان بیش
از 250 تراوات ساعت رسيده است. شایان ذکر است که بخش اعظمی از سهم انرژی زیست توده
در تأمین انرژی اولیه مصرفی جهان به کاربردهای حرارتی و احتراق مستقیم به ویژه در
کشورهای در حال توسعه اختصاص دارد.
سوختهای زیستی (بیوفیولها) شامل بيواتانول، بيومتانول و بيوديزل در
كشورهاي زيادي مورد توجه واقع شده و برزيل بخش اعظمي از مصارف بنزين در این کشورها
با سوختهای تجديدپذير جايگزين شده است. همچنين در ايالت متحده آمريكا، بخشهایي
از اروپا، آمريكا و آفریقا و اخیرا آسیا نيز از اين نوع سوختها به عنوان جایگزین
بنزین و گازوئيل استفاده میشود.
استفاده از زیست توده به عنوان يك منبع انرژي نه تنها به دليل اقتصادي
بلكه به دليل توسعه اقتصادي و زيست محيطي نيز جذاب است و از طرفی آن را عامل تسریع
در رسیدن به توسعه پایدار میدانند. سیستمهایی كه زیست توده را به انرژي قابل
مصرف تبديل میکنند، میتوانند در ظرفيتهاي كوچك به صورت ماژول و ظرفیتهای متوسط
و بالا به كار روند. صنايع كشاورزي و جنگلداري از ذخاير اصلي زیست توده هستند كه
فرصتهاي اساسي را براي توسعه اقتصادي مناطق روستايي و دورافتاده فراهم میکند.
از موارد شايان توجه در مورد اين منبع انرژي میتوان به قابليت عرضه آن
در سه شكل گازي، مايع و جامد و نیز قابليت ذخيرهسازي گسترده، رفع آلودگیهای
مضاعف (رهاسازي منابع زیست توده در طبيعت باعث توليد گازهاي آلاينده میشود و
استفاده از اين منابع به عنوان منبع انرژي ضمن رفع مشكل مزبور، آلودگي كمتري نسبت
به منابع سنتي انرژي توليد میکند) و گستردگي كاربردها نظير کاربردهای نيروگاهي،
حمل و نقل، CHP و
توليد حرارت اشاره کرد. ضمن اینکه اين منبع تنها منبع انرژي تجديد پذير است كه در
كنار هيدروژن میتواند به عنوان سوخت در خودروها نيز استفاده شود.
در برزيل برنامه توليد الكل تحت عنوان "پرو الكل” يكي از موفقترین طرحها
است. در اين كشور 62 درصد سوخت خودروها از الكل تأمين میشود. مخلوط 22 درصدي
اتانول با بنزين در 8 ميليون ماشين اين كشور استفاده میشود. همچنين 4 ميليون
خودرو نيز با مصرف اتانول هيدراته كار میکنند. كشورهاي ديگر نظير آمريكا، كشورهاي
جامعه اروپا، كشورهاي آسياي جنوب شرقي و زيمباوه نيز برنامه توليد اتانول را اجرا
کردهاند.
آمريكا بيش از 10 هزار مگاوات نيروگاه زيست توده با تکنولوژیهای
بيوگاز، گازساز، زباله سوز و لندفيل نصب کرده و 25 درصد كل نیروگاههای زیست توده
كه در جهان نصب شده در این کشور است.
چين بيش از 50 سال بر روي بيوگاز كار كرده و در حال حاضر بيش از 15
ميليون هاضم خانگي و بيش از 15000 هاضم بزرگ و متوسط در کارخانهها و پرورشگاههای
بزرگ حيوانات اهلي كار میکنند.
نيروگاهي با توان MWe 24 كه
توان توليد و تحويل آبگرم مصرفي براي جمعيت 000،800 نفري دارد در سپتامبر 1995 در
ژاپن راه اندازي شده كه به ازای هر تن زبالههای شهري 720 كيلو وات ساعت انرژي
توليد میکند و راندمان بويلرهاي آن 20 درصد میباشد.
استفاده سنتی از زیست توده از سالهای دور در ایران مرسوم بوده و در
حال حاضر هم به شکل سنتی از آن استفاده میشود. طبق آمارهای موجود و مطابق سرشماری
سال 1375 بیش از 10 درصد خانوارهای روستائی برای گرمایش (خانه و آب) و بیش از 5
درصد خانوارهای روستایی برای پخت و پز از چوب و ذغال چوب استفاده میکنند و همچنین
تعدادی نیز برای مصارف حرارتی خود از فضولات خشک شده دامی استفاده میکنند. اما
تاكنون هيچگونه كاربرد مدرن از منابع زيست توده در ايران ثبت نشده است.
بنابر همه این مسائل دفعه بعدی که زبالهها را بیرون از خانه میگذارید
به پلاستیک مشکی رنگ زبالههایتان جور دیگری نگاه کنید. همین زبالهها در آینده نه
چندان دور بخش اصلی تأمین کننده انرژی برای بقای بشر خواهند بود.
با اندکی تلخیص و اضافات برگرفته از خبرگزاری دانشجویان ایران(ایسنا)، تاریخ 1 دی 95، کد مطلب: 9510-690-5: www.isfahan.isna.ir