جمعه, ۳ اسفند, ۱۴۰۳ / 21 February, 2025
مجله ویستا

سوخت سبز از زباله ها, محصول سوخت پایدار در حلقهٔ بسته


سوخت سبز از زباله ها, محصول سوخت پایدار در حلقهٔ بسته

سوخت سبز از محصولات كشاورزی به عنوان یك سوخت پایدار بطور حتم جالب است اما مشكل آن است كه توازن انرژی محیطی قابل ارزیابی نیست

سوخت سبز از محصولات كشاورزی به عنوان یك سوخت پایدار بطور حتم جالب است. اما مشكل آن است كه توازن انرژی محیطی قابل ارزیابی نیست. اگر از مواد زاید به جای كودهای معدنی استفاده شود، توازن‌های انرژی بطور قابل توجه‌ای متفاوت و جالب خواهد بود و ما مجبوریم این مسیر را دنبال كنیم. اما كارشناسان با یادآوری این مزیت به این نتیجه می‌رسند كه یك شرط وجود دارد و آن بستن حلقه است.

فناوری لازم برای تولید سوخت از محصولات كشاورزی بطور حتم وجود دارد. در اقصی نقاط دنیا این تكنولوژی با درجات مختلف پیشرفتگی فنی می‌تواند به كار گرفته شود و یا هم اكنون از آن استفاده می‌شود. این فناوری نیاز به توسعه بیشتر دارد اما بدون شك می‌تواند در تولید بیواتونال (سرمایهٔ‌ كلان ، هزینه جاری) بیودیزل (جذابیت بیشتر) و روغن‌های بیوگرمایش (بسیار جذاب) استفاده شود. آنچه گیاهان انجام می‌دهند جذب نور خورشید است. مادهٔ‌ سبز یا كلروفیل موجود در برگ گیاهان به آنها اجازه می‌دهد تا انرژی موجود در نور خورشید را جذب كنند، از هوا دی‌اكسیدكربن و از طریق ریشه‌ها آب را برای ساخت شكرها و روغن‌ها دریافت كنند.

مولكول‌های بزرگ كربن می‌توانند برای تولید سوختها استفاده شود. همچنین این فرایند دی‌اكسیدكربن را كه یكی از گازهای گلخانه‌ای است از هوا جذب می‌كند.

● فرایند محصول – سوخت

اولاً‌ فرایند متمركز محصولات كشاورزی برداشت شده به ترابری و زنجیرهٔ عرضه می‌رسند و فرایند خدمات پشتیبانی در زمینهٔ انرژی مشكل و گران می‌شود. ثانیاً گیاهان به روش متعارف با كودهای معدنی پرورش می‌یابند و توازن انرژی محیطی فاجعه‌آمیز است زیرا خدمات پشتیبانی تولید كود و توزیع آن در منطقه‌ای واقع شده كه میزان انرژی كم است و كود نیتروژنی معدنی از طریق عبور هوا از میان قوس الكتریكی تولید می‌شود كه دمای لازم را برای تركیب كردن نیتروژن در هوا با اكسیژن ایجاد می‌كند در نتیجهٔ این عمل اكسیدنیتروژن بدست می‌آید. این فرایند براساس انرژی است. در جهان همانطور كه متداول است برق بوسیلهٔ سوخت فسیلی نفت یا گاز تولید می‌شود. بنابراین آسان‌تر و از لحاظ محیطی بهتر آن است كه از نفت استفاده كنیم و خودمان را با دنبال كردن مسیر محصول به دردسر نیاندازیم.

● تغییر اساسی

اینكه گیاهان نه از طریق نیتروژن مصنوعی بلكه از طریق زباله‌ها رشد كنند غیرممكن به نظر نمی‌رسد. در این صورت تعادل انرژی محیطی بطور اساسی تغییر می‌كند. این تعادل هم از لحاظ عملی و هم از لحاظ نظری مناسب به نظر می‌رسد. حال ما یك چارچوب نمونه برای حل مساله داریم، مشكل و بازتاب آن را در كنار هم قرار دهید. در فیزیك فضایی ما می‌توانیم با در كنار هم گذاشتن یك ابرستاره و یك چالهٔ فضایی تعمق كنیم كه در نهایت هیچ نتیجهٔ خاصی از آن حاصل نمی‌شود . حال ما می‌توانیم این ماجرا را برای سوخت پایدار واقعی و نیاز به رهایی از زباله در نظر بگیریم و به جواب موردنظر دست پیدا كنیم. ارتباطاتی كه آن مشكل را حل می‌كند محصولی است با برگ سبز كه نور خورشید را جذب و آن فناوری كه زمینهٔ استفاده از محصول كشاورزی را فراهم می‌كند، به این سادگی هم نیست.

ابتدا سعی می‌كنیم تمام مزایای فرایند محصول – سوخت را حفظ كنیم و سپس تولید نیتروژن از زباله‌ها را جایگزین تولید نیتروژن از سوخت فسیلی كه عیب عمدهٔ آن نیز به شمار می‌آید، كنیم.

هنگامی كه گیاه از هوا دی‌اكسیدكربن می گیرد و كربن در خاك نگه داشته شود به نظر حد نهایی پایداری است. اساساً‌تنها انسان است كه در مشكل كردن این فرایند و ارایه خطرات و ضرر و زیان نقش دارد.

دو مسیر مشخص به سوی تولید را مدنظر قرار دهید . اولاً هنگامی كه این فرایند در كارخانه‌های بزرگ و متمركز انجام می‌شود بیواتونال از محصولات برداشت شده، نسبتاً آسان تولید می‌شود تفكر تجاری غرب به دنبال عملیات بزرگ است. عملیات گسترده می‌تواند پربازده و از آخرین فناوری استفاده كند و برای گروه كوچكی از افراد كه خطرپذیر هستند سودآور باشد و می‌تواند بوسیلهٔ‌ صاحبان صنایع بزرگ خرید و فروش شود. همچنین چنین عملیاتی توسط كنترل‌كنندگان قابل كنترل انجام شود و دولت نیز می‌تواند آن را مشمول مالیات كند.

حال عملیات محلی در مقیاس كوچك را مدنظر قرار دهید جایی كه زباله در ابتدای فرایند جمع‌آوری می‌شود و بر مبنای بازیافت در محل استفاده می‌شود. كنسرسیوم كشاورزان انگلیسی عملیات غیرمتمركز چرخهٔ مجدد مواد زاید به زمین كشاورزی را تجربه كردند. این تجربه نشان داد كه روش كودسازی در مزرعه مسافت تن – كامیون را بین ۶۵درصد تا ۸۵ درصد در مقایسه با عملیات متمركز كاهش داده است.

حال این موضوع را به فرایند محصول كشاورزی و استفاده از سوخت گسترش دهید. واقعیت این است كه جامعهٔ غرب صنعت خود را ،‌ ساختارهای خانه – كار و نگرش‌های اجتماعی به اتومبیل و كامیون را رشد داده اما حال شرایط متفاوت است . یك تفاوت اساسی میان تعادل انرژی درعملیات متمركز وعملیات بازیافت در محل وجود دارد.

برای یك لحظه اصلاح سیاسی قانونگذاری اتحادیه اروپا روی استخدام محلی و حرف‌های بی‌پایه و اساسی را دربارهٔ عملیات بازیافت در محل فراموش كنید. واقعیت آن است كه عملیات در مقیاس كوچك الزاماً به معنی خطر كمتر است . اگر در این عملیات اتفاقی بیفتد مشكل كوچك است و مشكلات كوچك از لحاظ كنترل و تصحیح آسانتر است . ثانیاً‌در عملیات در مقیاس كوچك یك ارتباط مستقیم بین عملیات و مسؤولیت وجود دارد. حقیقت این است از نقطه‌نظر انرژی فرایند بازیافت و كودسازی در مزرعه از عملیات متمركز بسیار مناسب‌تر است.

● مزایا

مزیت اول این است كه همهٔ‌ كربن‌های موجود در سوخت تولید شده از محصول كشاورزی ناشی از دی‌اكسیدكربن در هواست. این محصولات نور خورشید را جذب می‌كند.

زباله‌ها كه به عنوان كود استفاده می‌شوند نه تنها حاوی نیتروژن هستند بلكه آنها از مولكول‌های ارگانیك مبتنی بر كربن‌ تشكیل شده‌اند.

در گفت‌وگویی با پروفسور لین فراستیك، رییس مركز تحقیقات آلودگی و مواد زاید در دانشگاه هال، متوجه شدیم هر ساله میلیون‌ها تن زباله كه می‌تواند به زمین‌های كشاورزی بازگردد به محل دفن زباله منتقل می‌شود. ارزش مواد مغذی گیاه در برخی از نواحی حاوی ۶۰ تا ۱۰۰ درصد ارزش كودهای معدنی است كه به وسیله مزرعه‌داران استفاده می‌شود كه عموماً وارد می‌شوند.

در انگلستان، ارزش آن به یك میلیارد GBP در هر سال نزدیك می‌شود. ارزش كود نیتروژن ۱۰۰ میلیارد GBP و حداقل ۲۰۰ میلیارد GBP است كه هنگام بارش باران مستقیماً‌ به آبهای زیرزمینی می‌رود. چرخهٔ زباله كود و زمین كشاورزی آلودگی نیترات را از این روش كشاورزی حذف می‌كند.

یك مزیت دیگر هم وجود دارد و آن اهمیت جهانی است. اینكه ۱۰۰ میلیون تن زباله اگر سوزانده شود احتمالاً هر ساله حدود ۷۵ میلیون تن دی‌اكسیدكربن تولید می‌كند. برطبق پروتكل كیوتو این میزان تشكیل دهندهٔ ۱۰ درصد گاز گلخانه‌ای است كه انگلستان می تواند تولید كند.

چرخهٔ دوباره زباله به زمین كشاورزی و انجام حفاری مستقیم حدود ۹۰ درصد از دی‌اكسیدكربن را حبس می‌كند. حقیقت آن است كه چرخه دوباره زباله به زمین كشاورزی، حبس كربن، استفاده از نیتروژن در كود برای رشد محصولات كشاورزی برای تولید سوخت سبز قابل فهم است.

حركت در سمت ارگانیك شدن استفاده از زباله‌ها براساس روش بازیافت در محل بدان معنی است كه نه تنها مزرعه ارگانیك می‌شود بلكه تولید سوخت نیز ارگانیك می‌شود.

نشریهٔ ریفوكاس