دانش > دانش– هر روز حجم بالایی از پسماندها در قالب زباله خانگی، صنعتی و کشاورزی حاصل از فرایندهای صنعتی و اقتصادی در سراسر جهان تولید می‌شود.
طبق گزارش سازمان حفاظت محیط‌زیست کشور، میزان تولید پسماند در ایران با محاسبه حدود ۷۰۰تا ۸۰۰گرم سرانه پسماند، روزانه بالغ بر ۵۰هزارتن است که در مقایسه با سایر کشورهای جهان با ۲۹۲کیلوگرم پسماند هر نفر در سال در حد متعادلی قرار گرفته است. این در حالی است که در شهر تهران روزانه حدود هفت هزار تن پسماند جامد شهری تولید و حدود ۹۰درصد پسماند دفن و ۱۰درصد آن تفکیک می‌شود که تنها حدود دو درصد آن قابل بازیافت است که اگر به شیوه صحیح بازیافت شود، می‌توان ۱۰۰درصد آن را به چرخه اقتصاد بازگرداند.
اما در چند دهه گذشته رویکرد و نگاه به این مقوله شکل صنعتی به‌خود گرفته است. فرایندهای متعددی با هدف امحای پسماند، بازیافت انرژی موجود در آن و نیز استفاده از آن به‌عنوان جایگزین برای انواع منابع انرژی ابداع شده است. یکی از این روش‌ها که اخیرا توسط گروهی از محققان دانشگاه زنجان انجام گرفته است، طراحی فرایندی جهت تبدیل پسماند به گاز توسط قوس پلاسما است. این فرایند می‌تواند شیوه‌ای نو و مطمئن برای دفع پسماند و تولید انرژی‌های تجدیدپذیر باشد.
روزنامه همشهری در این زمینه با دکتر یوسفعلی عابدینی عضو هیأت علمی گروه علوم محیط‌زیست دانشگاه زنجان به‌عنوان مدیر ارشد طرح و حمیدرضا حسنلو دانشجوی کارشناسی‌ارشد علوم محیط‌زیست این دانشگاه به‌عنوان مجری درباره این طرح گفت‌وگو کرده است. در سال‌های اخیر ایده استفاده از فناوری قوس پلاسما به‌منظور تبدیل پسماند به گاز مطرح شده است که طی این فرایند، ضمن امحا و دفع پسماندهای جامد شهری، انرژی پتانسیل موجود در آنها آزاد شده و از آن به‌عنوان یک انرژی بازیافتی پاک می‌توان استفاده کرد.
دکتر یوسفعلی عابدینی با بیان اینکه از مزایای این فناوری می‌توان برای توسعه کاربرد انرژی تجدیدپذیر، بازیافت و استفاده مجدد از محصولات جانبی مفید پسماند در صنایع ساختمانی و راهسازی و کاهش نیاز به مراکز دفن بهداشتی استفاده کرد، تبدیل پسماند به گاز توسط قوس پلاسما را شیوه‌ای نو در تولید انرژی تجدیدپذیر و نیز امحا و بازیافت انواع پسماندهای جامد عنوان می‌کند و می‌گوید: این فناوری در آمریکا و کانادا در مرحله بررسی و توسعه است و مطالعات گسترده‌ای روی امکان‌سنجی کاربرد آن در حوزه مدیریت انواع پسماند از دید زیست‌محیطی انجام گرفته است.
عضو هیأت علمی دانشگاه زنجان با پرداختن به پیشینه کاربرد فناوری قوس پلاسما در سایر حوزه‌ها می‌افزاید: استفاده از این شیوه به حدود ۴۰سال قبل برمی‌گردد که برای نخستین‌بار توسط ناسا جهت تست مقاومت مواد به‌کار رفته در ساخت سپرهای حرارتی سفینه‌های فضایی مورد استفاده قرار گرفت. وی یادآور می‌شود: در سال ۱۹۸۹نیز کارخانه‌ای در ایالات اوهایو آمریکا از فناوری قوس‌پلاسما در کوره ذوب‌آهن استفاده کرد.مدیر ارشد این طرح درباره کاربرد قوس پلاسما در امحای پسماند اظهار می‌کند: در این روش پسماند تا دمایی حدود شش هزار درجه سانتی‌گراد حرارت داده می‌شود که در این دما پیوند مولکولی مواد از هم گسسته و مواد مستقیما به حالت گاز تبدیل می‌شوند.
عابدینی با بیان اینکه این امر منجر به آزادسازی انرژی پتانسیل موجود در مواد آلی پسماند می‌شود، می‌گوید: مواد غیرآلی مذاب نیز به‌صورت تفاله شیشه‌ای شکل از کوره پلاسما خارج می‌شود که می‌توان از این سرباره خنثی و مقاوم در صنایع راه و ساختمان‌سازی سود برد.پلاسما حالت خاصی از ماده است که دربرگیرنده تعداد قابل توجهی گاز یونیزه است که خواص الکترومغناطیسی مهمی دارد. بدنیست، بدانید که پلاسمای دمای پایین حدود ۹۹درصد جهان مرئی را تشکیل می‌دهد.
حمیدرضا حسنلو با اعلام اینکه دمای بالای حاصل از فرایند قوس‌پلاسما مواد غیرآلی موجود در پسماند را نیز به حالت مذاب درمی‌آورد، اضافه می‌کند: یک مشعل پلاسما قادر است دمایی حدود سه هزار الی پنج هزار درجه سانتی‌گراد در میانه رآکتور ایجاد کند که این دما در قسمت نوک مشعل به ۱۲هزار درجه سانتی‌گراد خواهد رسید.در ادامه این فرایند گاز سنتزی خروجی از رآکتور به سمت یک ژنراتور بازیافت حرارتی بخار آب هدایت می‌شود. در داخل این ژنراتور دمای گاز از حدود هزار و ۲۰۰ درجه سانتی‌گراد به ۱۵۰درجه سانتی‌گراد کاهش می‌یابد. بخار‌آب پُر‌فشار تولید شده در ژنراتور از میان پره‌های توربین بخار عبور داده شده و جریان برق تولید می‌کند.
RSS