به زباله‌هایتان جور دیگری نگاه کنید

فکرشهر: چه احساسی به شما دست می‌دهد اگر بدانید آنچه که هر شب ساعت 9 با شلوارک، رکابی و دمپایی ابری سفیدتان، با چشمان خواب آلود بیرون می‌گذارید می‌تواند بشریت را نجات دهد؟

به گزارش فکرشهر از ایسنا، 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 انرژی اولیه جهان در سال 2005 از انواع منابع انرژی‌های تجدید پذیر تأمین شده است که سهم منابع مختلف انرژی شامل زیست توده 79.7 درصد، انرژی برق آبی حدود 16.5 درصد، انرژی زمین گرمایی (ژئوترمال) با 3.1 درصد، انرژی خورشیدی با 0.29 درصد، انرژی بادی 0.48 درصد و انرژی جزر و مد و امواج با درصد ناچیز بوده است.

در سال 2005 مجموع ظرفیت نصب شده انواع نیروگاه‌های زیست توده در سطح جهان به بیش از 44 هزار مگاوات بالغ شده و برق تولیدی از این محل نیز به میزان بیش از 250 تراوات ساعت رسیده 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 بیواتانول، بیومتانول و بیودیزل در کشورهای زیادی مورد توجه واقع شده و برزیل بخش اعظمی از مصارف بنزین در این کشورها با سوخت‌های تجدیدپذیر جایگزین شده است. همچنین در ایالت متحده آمریکا، بخش‌هایی از اروپا، آمریکا و آفریقا و اخیرا آسیا نیز از این نوع سوخت‌ها به عنوان جایگزین بنزین و گازوئیل استفاده می‌شود.

استفاده از زیست توده به عنوان یک منبع انرژی نه تنها به دلیل اقتصادی بلکه به دلیل توسعه اقتصادی و زیست محیطی نیز جذاب است و از طرفی آن را عامل تسریع در رسیدن به توسعه پایدار می‌دانند. سیستم‌هایی که زیست توده را به انرژی قابل مصرف تبدیل می‌کنند، می‌توانند در ظرفیت‌های کوچک به صورت ماژول و ظرفیت‌های متوسط و بالا به کار روند. صنایع کشاورزی و جنگلداری از ذخایر اصلی زیست توده هستند که فرصت‌های اساسی را برای توسعه اقتصادی مناطق روستایی و دورافتاده فراهم می‌کند.

از موارد شایان توجه در مورد این منبع انرژی می‌توان به قابلیت عرضه آن در سه شکل گازی، مایع و جامد و نیز قابلیت ذخیره‌سازی گسترده، رفع آلودگی‌های مضاعف (رهاسازی منابع زیست توده در طبیعت باعث تولید گازهای آلاینده می‌شود و استفاده از این منابع به عنوان منبع انرژی ضمن رفع مشکل مزبور، آلودگی کمتری نسبت به منابع سنتی انرژی تولید می‌کند) و گستردگی کاربردها نظیر کاربردهای نیروگاهی، حمل و نقل،  CHP و تولید حرارت اشاره کرد. ضمن اینکه این منبع تنها منبع انرژی تجدید پذیر است که در کنار هیدروژن می‌تواند به عنوان سوخت در خودروها نیز استفاده شود.

در برزیل برنامه تولید الکل تحت عنوان “پرو الکل” یکی از موفق‌ترین طرح‌ها است. در این کشور 62 درصد سوخت خودروها از الکل تأمین می‌شود. مخلوط 22 درصدی اتانول با بنزین در 8 میلیون ماشین این کشور استفاده می‌شود. همچنین 4 میلیون خودرو نیز با مصرف اتانول هیدراته کار می‌کنند. کشورهای دیگر نظیر آمریکا، کشورهای جامعه اروپا، کشورهای آسیای جنوب شرقی و زیمباوه نیز برنامه تولید اتانول را اجرا کرده‌اند.

آمریکا بیش از 10 هزار مگاوات نیروگاه زیست توده با تکنولوژی‌های بیوگاز، گازساز، زباله سوز و لندفیل نصب کرده و 25 درصد کل نیروگاه‌های زیست توده که در جهان نصب شده در این کشور است.

چین بیش از 50 سال بر روی بیوگاز کار کرده و در حال حاضر بیش از 15 میلیون هاضم خانگی و بیش از 15000 هاضم بزرگ و متوسط در کارخانه‌ها و پرورشگاه‌های بزرگ حیوانات اهلی کار می‌کنند.

نیروگاهی با توان MWe 24 که توان تولید و تحویل آبگرم مصرفی برای جمعیت 000،800 نفری دارد در سپتامبر 1995 در ژاپن راه اندازی شده که به ازای هر تن زباله‌های شهری 720 کیلو وات ساعت انرژی تولید می‌کند و راندمان بویلرهای 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 تاکنون هیچگونه کاربرد مدرن از منابع زیست توده در ایران 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.