نویسنده: 7گردون

وب سایت: http://news.7gardoon.com

جام جم آنلاين: بحث يافتن جايگزيني با منبع طبيعي، براي سوخت اتومبيل‌ها يا همان بنزين، در دنيا چند سالي است كه آغاز و به طور جدي در حال پيگيري است.
تانول ، جايگزين بنزين مي‌شود
ناگفته پيداست كه اين مقوله در وهله نخست از نظر صرفه‌جويي در مصرف سوخت‌هاي فسيلي و پس از آن در كاهش تبعات زيست محيطي ناشي از مصرف اين سوخت‌ها نقش اساسي دارد. به بيان ديگر، توليد بيو اتانول در دنياي امروز به يك مبحث بسيار مهم از نظر زيست محيطي و اقتصادي تبديل شده است. بيو اتانول حاصل تبديل انرژي خورشيدي به سوخت‌هاي شيميايي با استفاده از روش‌هاي زيستي و بيوتكنولوژيك است. در واقع اتانول از نظر توليد انرژي و خواص سوختي شباهت زيادي با بنزين دارد و قابليت مصرف آن در خودرو كاملا به اثبات رسيده است. محققان كشورمان هم به منظور عقب نماندن از اين مقوله كنسرسيوم تحقيقاتي توليد بيو اتانول از مواد ليگنوسلولزي، با هدف ايجاد يك پايلوت تحقيقاتي با توليد 1000 ليتر بيواتانول در روز، در وهله اول و سپس رساندن ظرفيت توليد به 50 هزار ليتر در روز، تشكيل داده‌اند. دكتر مهرداد آذين ، دكتراي بيوتكنولوژي و معاون پژوهشكده بيوتكنولوژي در گفتگويي با ما در اين ارتباط به جزئيات بيشتري پرداخته است. هدف و انگيزه اوليه و اصلي از توليد بيواتانول در دنيا چه بوده است؟ مهم‌ترين عامل توجه، يا بهتر بگويم توجه مجدد، به بحث توليد بيو اتانول در دنيا يافتن جايگزيني براي سوخت خودروها يا همان بنزين است. بيو اتانول يك سوخت تجديدپذير است كه بر اساس تبديل زيست توده يا بايومَس (BAO MASS) به قندهاي قابل تخمير و سپس تخمير الكلي اين قندها به اتانول است. زيست توده منبعي از انرژي است كه از تبديل انرژي خورشيد به مولكول‌هاي بيوشيميايي مانند قندهاي ساده و پليمريك، روغن‌ها و پروتئين‌هاي سلولي در اثر پديده فتوسنتز ايجاد مي‌شود. مقدار اين مواد كه هر ساله بر اثر رشد گياهان روي زمين توليد مي‌شوند بسيار عظيم است. در نتيجه بيو اتانول، تبديل انرژي خورشيدي به سوخت‌هاي شيميايي است؛ با استفاده از روش‌هاي زيستي و بيوتكنولوژيك. اتانول از نظر انرژيايي و خواص سوختي مشابهت زيادي با بنزين دارد و قابليت مصرف آن در خودرو‌ها مدت‌هاست كه شناخته شده است. كشورهايي چون ايالات متحده آمريكا، برزيل، كانادا، سوئد، فرانسه و ژاپن در اين زمينه پيشرو هستند. توليد بيو اتانول در حال حاضر به چه روش‌هايي و طي چه چرخه‌اي در دنيا صورت مي‌گيرد؟ كمتر از 10 درصد اتانول توسط روش شيميايي (هيدراتاسيون گاز اتيلن) و مابقي به روش بيولوژيك يا تخميري صورت مي‌گيرد. در روش تخميري تا به حال از موادي چون نشاسته ذرت يا عصاره نيشكر استفاده مي‌‌شد كه چون در رقابت با مصرف انساني است هم اكنون به نوعي توليدي چالشي محسوب مي‌شود. به اين نوع بيو اتانول نسل اول مي‌گويند. استفاده از موادي كه رقيب خوراك انسان و دام محسوب نمي‌شوند، مانند مواد باقيمانده كشاورزي و جنگل‌ها (مواد ليگنوسلولزي) بيو اتانول نسل دوم گفته مي‌شود كه هم اكنون موضوع بسيار داغي محسوب مي‌شود. در كنسرسيوم تحقيقاتي هم كه ما در كشور تشكيل داده‌ايم نيز تمركز روي استفاده از اين نوع بيواتانول قرار داده شده است. چنين موادي بايد به صورت متمركز توليد شوند، مانند همان چيزي كه اكنون در ايران در مناطق توليد نيشكر داريم. كشت و صنعت كارون به همين اعتبار متقاضي انجام تحقيقات در اين زمينه شده است. همكاري كنسرسيوم با كشت و صنعت كارون و وزارت صنايع و معادن مي‌تواند تضمين‌كننده آينده طرح باشد. قطعا توليد بيواتانول نسل دوم با چالش‌هاي مخصوص به خود نيز روبه‌روست. همين‌طور است. كما اين‌كه از مهم‌ترين اين چالش‌ها به مقوله‌هايي چون هيدروليز مناسب مواد ليگنوسلولزي با راندمان كافي، به دست آوردن گونه‌هاي مناسب ميكروارگانيزم‌ها از نظر توليد اتانول در مقدار بالا و مقاومت در برابر مواد سمي مي‌توان اشاره كرد. البته در برابر هر دو مشكل فوق نيز هم اكنون دانش قابل ملاحظه‌اي در كنسرسيوم ايجاد شده است. چه مزيت‌هاي زيست محيطي و اقتصادي در جايگزيني بيو اتانول به‌جاي سوخت‌هاي فسيلي مطرح هستند؟ اتانول نه تنها از نظر عدد اكتان، از بنزين بهتر است بلكه اتانول به خاطر دارا بودن اكسيژن در مولكول خود قابليت سوختن بهتري دارد. محصول سوختن اتانول تنها آب و CO2 است و بعلاوه فاقد هيدروكربورهاي نسوخته، مولكول‌هاي آروماتيك و تركيبات گوگردي است. بيواتانول علاوه بر آن‌كه مي‌تواند خود مستقلا به عنوان سوخت در موتورهاي درونسوز به كار گرفته شود، مي‌تواند جايگزين MTBE (متيل ترشياري بوتيل اتر) شود كه هم اكنون به بنزين اضافه مي‌شود تا عدد اكتان آن‌را بالا ببرد. فراموش نكنيد كه MTBE ماده‌اي شناخته شده از نظر ايجاد سرطان است و در هوا و آب‌هاي زيرزميني متراكم شده و براحتي از بين نمي‌رود. توليد و مصرف MTBE در بسياري از كشورهاي جهان ممنوع شده يا در حال ممنوع شدن است. جالب آن‌كه قيمت اتانول در بازارهاي جهاني بسيار به قيمت بنزين نزديك شده است (البته اين مربوط به بيواتانول نسل اول است) و با توسعه فناوري‌هاي ارزان قيمت كه در حال گسترش نيز است بزودي شاهد كنار گذاشته شدن بنزين به عنوان سوخت اتومبيل‌ها خواهيم بود. از تشكيل كنسرسيوم تحقيقاتي توليد اتانول در كشور و روند كار آن برايمان بگوييد؟ از حدود 3 سال پيش با اعلام آمادگي كشت و صنعت كارون جهت راه‌اندازي يك واحد توليد بيواتانول از باگاس نيشكر و با همكاري وزارت صنايع و معادن، كنسرسيومي متشكل از چند مركز تحقيقاتي و دانشگاه كشور تشكيل شد كه هدف آن توسعه فناوري توليد بيواتانول از باگاس نيشكر بود. هزينه‌هاي انجام طرح از محل بودجه‌هاي تحقيقاتي وزارت صنايع و معادن و ستاد انرژي‌هاي نو معاونت پژوهش و فناوري رياست جمهوري و شركت پخش و پالايش فرآورده‌هاي نفتي تامين شده و مي‌شود. شرح وظايف هر يك از اعضاي كنسرسيوم مشخص است و طي برنامه زمانبندي كه سعي زيادي بر عدم عدول از آن مي‌شود، كارها تقسيم شده و به پيش مي‌رود. اين يكي از اولين كنسرسيوم‌هاي تحقيقاتي است كه در كشور تشكيل شده است و موفقيت آن از اهميت بالايي برخوردار است. وزارت صنايع و معادن و شركت كشت و صنعت كارون از كارفرماهاي آن هستند. با تشكيل كنسرسيوم تحقيقاتي قادر خواهيم بود تا از تخصص‌هاي گوناگون و مراكز مهم سرمايه‌گذاري، علمي و تحقيقاتي در جهت نيل به يك هدف واحد يعني تدوين از مواد سلولزي بهره ببريم. بعلاوه با استفاده از نتايج طرح مي‌توان در آينده نزديك بين 5 تا 15 درصد حجم بنزين مصرفي را با اتانول جايگزين كرده و روزانه بين 4 تا 12 ميليون ليتر مصرف بنزين و يا واردات آن را كاهش داد. اتانول كه از اين روش توليد مي‌شود سوختي پاك بوده و تغييري در موازنه دي اكسيد كربن موجود در اتمسفر ايجاد نمي‌كند. همچنين دستيابي به اين فناوري، ايران را در رديف كشورهاي آمريكا و برزيل كه جزو پيشگامان فناوري توليد اتانول هستند قرار مي‌دهد. افق تعريف شده در قالب كنسرسيوم براي راه اندازي چرخه توليد بيو اتانول در كشور شامل چه ابعاد كمي و كيفي مي‌شود؟ در اولين مرحله، يك پايلوت با ظرفيت توليد 1000 ليتر اتانول آبگيري شده در روز در خوزستان راه‌اندازي مي‌شود و بر اساس داده‌هاي به دست آمده، يك واحد 50 هزار ليتري ساخته و راه‌اندازي مي‌شود. هدف، جايگزيني بين 5 تا 15 درصد از بنزين مصرفي در كشور توسط بيواتانول مي‌باشد. اعضاي كنسرسيوم بر چه اساس تعيين شده‌اند؟ براي انتخاب اعضاي كنسرسيوم مطالعات زيادي انجام شد و عواملي مانند سوابق پژوهشي مناسب، تجربه و داشتن امكانات تحقيقاتي كافي در اين انتخاب مورد توجه قرار گرفت. بعلاوه برخي از اعضا با ارائه پروپوزال‌هاي تحقيقاتي و طراحي به كنسرسيوم و تصويب آن به عضويت آن درآمدند. آيا در فناوري طراحي و ساخت و اجراي واحد نيمه صنعتي توليد اتانول صرفا به دانش و تخصص داخلي متكي خواهيد بود؟ در ضمن اين‌كه از هرگونه همكاري بين‌المللي در اين امر استقبال مي‌كنيم، اما به لحاظ اين‌كه در كشورهاي پيشرفته توليد بيواتانول موضوعي بسيار استراتژيك محسوب مي‌شود و تمايلي براي انتقال دانش فني آن به ديگر كشورها وجود ندارد، به نظر مي‌رسد اغلب مراحل آن با دانش داخلي پيش برود كما اين‌كه در حال حاضر كه عمليات نصب واحد پايلوت نيز در دست انجام است تماما بر اساس دانش و تخصص داخلي پيش رفته‌ايم و نياز چنداني نيز به ديگران احساس نكرده‌ايم. چشم‌انداز اجرايي اين طرح و نتايج حاصل از آن را چگونه ارزيابي مي‌كنيد؟ ايجاد كنسرسيومي با اين گستردگي و تخصص خود يكي از اهداف اين پروژه بوده است. اين‌كه اصولا چگونه مي‌توان يك كنسرسيوم علمي و پژوهشي با هدفي كاملا تخصصي و هدفگرا در كشور ايجاد و آن‌را اداره كرد موضوعي نو به شمار مي‌رود و يكي از راه‌هاي ايجاد ارتباط بين دانشگاه و صنعت به شمار مي‌رود. درگير بودن مراكز اجرايي چون وزارت صنايع و معادن، ستاد انرژي‌هاي نو و كشت و صنعت كارون، اين اميدواري را ايجاد مي‌كند كه در راه حركت به سوي هدف، مشكلات كمتري از نظر تامين منابع مالي و نيز رفع موانع اجرايي وجود داشته باشد و حركتي تضمين‌شده‌تر صورت پذيرد. گستردگي حضور مراكز تحقيقاتي و دانشگاه‌ها نيز اطمينان به وجود يك ديد كاملا علمي و متعهد به رعايت اصول و محاسبات حتي‌الامكان مهندسي شده را باعث مي‌شود. ايجاد يك فناوري جديد در كشور، با حجم عظيمي از دانش فني‌هاي مختلف سروكار دارد كه به همين نسبت زمان و بودجه را به خود اختصاص مي‌دهد. كشور آمريكا هر ساله به اندازه چندين برابر تمامي بودجه پژوهشي ما تنها صرف تحقيقات مربوط به سوخت‌هاي زيستي مي‌كند و اين كار را از حدود 20 سال قبل آغاز كرده است. اين يك حركت كاملا علمي است كه نبايد اجازه داد از اصول خود به دور افتد و با وارد كردن فشار، كم عمق و سطحي‌اش كرد. بعلاوه از انجام حركت‌هاي منشعب يا موازي كه نشان‌دهنده نبود ظرفيت علمي و تحقيقاتي است نيز بايد به طور ويژه‌اي خودداري كرد. پونه شيرازي جام جم

تاريخ ارسال: 1348/10/11

تعداد بازدید: 2331

نظر بدهید...
نظر خود را در فرم زیر وارد کنید
نام:
ایمیل:
نظر:
متن داخل تصویر را وارد نمایید:
کد امنیتی
 |