در یک پژوهش کاربردی که به درخواست مدیریت تولید نیروگاه‌های برق استان سیستان و بلوچستان و توسط پژوهشگران پردیس ابوریحان دانشگاه تهران انجام شده‌است، سوخت مازوت مصرفی این نیروگاه به کمک فناوری نانو بهینه‌سازی شد. گزارش‌ها حاکی از کاهش ۸۰درصدی و همزمان گازهای آلاینده SOx و NOx ناشی از احتراق سوخت مازوت نانوساختار و به‌کارگیری سامانه‌ی نانوجذبی نسبت به احتراق مازوت معمولی است.

دکتر شهریار کوراوند، عضو هیأت علمی دانشگاه تهران و مجری طرح، با بیان این مطلب که نیروگاه‌ها بیش از ۳۰درصد روزهای سال را از مازوت (نفت کوره) به‌عنوان سوخت جهت تولید برق استفاده می‌کنند، افزود: بر اساس آمار نیروگاه‌ها نقش ۱۵درصدی را در ایجاد آلودگی هوا بر عهده دارند. از سوی دیگر، مصرف سوخت مازوت آلایندگی بسیار بالایی را برای محیط‌ زیست ایجاد می‌کند، تا جایی که مصرف آن به‌جز در مواقع ضروری، ممنوع شده‌است. در طرح حاضر تلاش کردیم با بهره‌گیری از فناوری نانو، گازهای آلاینده‌ی حاصل از احتراق سوخت مازوت در نیروگاه‌های برق را در حد مطلوب استانداردهای جهانی کاهش دهیم.

وی ادامه داد: به دلیل عدم توانایی شبکه‌ی سراسری گاز برای تأمین گاز مورد نیاز برای ایام سال خصوصاً در زمستان و همچنین اختلاف در تولید و مصرف گاز، شرایطی برای نیروگاه‌ها ایجاد می‌شود که از سوخت آلاینده‌ی مازوت استفاده کنند. با استفاده از نتایج این طرح، نگرانی‌ها بابت آلایندگی این سوخت برطرف شده و در سایر صنایع نیز می‌توان از این سوخت استفاده کرد.

کوراوند تصریح کرد: با ایجاد یک ساختار نانو امولسیونی متشکل از قطرات نانویی آب درون قطرات مازوت و ساخت یک سامانه‌ی جذبی موفق به کاهش آلایندگی مازوت شدیم. هنگامی‌که قطرات سوخت محتوی نانوقطرات آب وارد محفظه‌ی احتراق می‌شوند، دمای بالای محفظه موجب می‌شود تا نانوقطرات آب منبسط شوند؛ این انبساط منجر به متلاشی شدن قطرات سوخت به قطرات بسیار ریزتر می‌شود که احتراق کامل‌تر سوخت مازوت را در پی خواهد داشت.

در این تحقیق علاوه بر استفاده از ساختار نانوامولسیونی، از سامانه‌ی جذبی نیز جهت تصفیه‌ی دود خروجی از دودکش کمک گرفته شده‌است. در این راستا پس از تهیه‌ی نانوامولسیون از روش پراکندگی نور دینامیکی جهت تائید اندازه‌ی نانویی ذرات استفاده شده‌است. در ادامه آزمون مربوط به اندازه‌گیری پارامترهای سوختن انجام شده و میزان گازهای آلاینده‌ی اکسیدهای نیتروژن و گوگرد مورد ارزیابی قرار گرفته است.

در آمارهای منتشرشده توسط بانک جهانی، خسارت ناشی از آلودگی هوا در ایران را حدود ۳٫۲ درصد تولید ناخالص ملی کشور یعنی چیزی بیش از ۸۰ هزار میلیارد تومان در یک سال اعلام شده‌است. همچنین بر اساس این آمار تعداد مرگ ‌و میر زودرس ناشی از آلودگی هوا در سال ۲۰۱۳حدود ۲۳ هزار نفر است که این رقم در سال ۱۹۹۰ حدود ۱۷ هزار نفر بوده است. این آمار نشانگر افزایش بی‌سابقه‌ی میزان این خسارات به اقتصاد ایران است. کاهش آلودگی هوا در هنگام مصرف سوخت مازوت ازجمله نیازهای ضروری بخش نیروگاهی برای جلوگیری از بروز آسیب‌های زیست‌محیطی به‌شمار می‌رود.

این تحقیقات حاصل تلاش‌های دکتر شهریار کوراوند ، عضو هیأت علمی دانشگاه تهران است.

شعارسال، با اندکی تلخیص و اضافات بر گرفته از سایت خبری دیده بان علم ایران، تاریخ انتشار: 29آبان 1397 ، کدخبر: 42529،www.isw.ir