یادداشت تخصصی با موضوع “روش های تولید انرژی از پسماند های شهری” – به قلم سولماز رضایی

روش های تولید انرژی از پسماند های شهری

به قلم سولماز رضایی

روزنامه آفتاب یزد –٢٢ مرداد ماه ٩٧ -صفحه ١۶

روش های تولید انرژی از پسماندهای شهری
پسماندها یا زباله های شهری یکی از مهمترین مقوله های مورد توجه مدیریت های شهری در جهان است که مشکلات زیست محیطی مرتبط با این مسئله از قبیل انتشار گاز های گلخانه ای، آلودگی خاک و آب باعث ایجاد توجهی جدی به این موضوع شده است. بر اساس بررسی های صورت گرفته یکی از مهمترین منابع تولید گاز های گلخانه ای به ویژه گاز متان، دفن زباله ها می باشد به گونه ای که پسماند ها، منشا تولید بیش از ۳۷ درصد از گاز های گلخانه ای منتشر شده در ایالات متحده بوده و نیز کارشناسان حدود ۳۲ بیماری انسانی را نتیجه مدیریت نادرست پسماندهای جامد می دانند. به طور معمول مدیریت پسماند های شهری هزینه های بسیاری را بر شهرهاس تحمیل می نماید که در این میان تولید انرژی از پسماند های شهری یکی از جذاب ترین راهکارهای امحاء زباله ها به لحاظ اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی است که می توان از این طریق ضمن تامین بخش عمده ای از هزینه های مدیریت پسماندهای شهری، به نیاز رو به رشد انرژی در دسترس در شهرها، پاسخی مناسب داد.
افزایش جهانی قیمت نفت به خصوص در حد فاصل دهه ۷۰ تا ۸۰ میلادی زنگ خطر را به جهت لزوم جایگزین هایی مناسب برای تولید انرژی به صدا درآورد که با توجه به ارزش حرارتی بالا، پسماند های شهری می توانند یکی از این منابع انرژی به حساب آیند. در حال حاضر تولید انرژی از پسماندهای شهری با هدف ایجاد درآمد برای مدیریت پسماند، ارتقاء امنیت عرضه ی انرژی و کاهش دفن، در سطح جهانی در حال افزایش می باشد. بر اساس اعلام آژانس بین المللی انرژی، سهم زباله های شهری از تولید انرژی ۱٫۲ درصد بوده که این میزان ۱٫۵ برابر سهم انرژی های بادی و ۴ برابر انرژی خورشیدی تولید شده در جهان می باشد. همچنین سرعت رشد تولید انرژی از زباله های شهری حدود ۴٫۵ برابر رشد تولید انرژی از سایر منابع تجدید پذیر می باشد.
در حال حاضر روش ها متنوعی به جهت تولید انرژی از زباله ها وجود دارد که در این میان می توان به روش های زباله سوزی، دفنگاه زباله، گاز سازی زباله، بیوگاز، پلاسما و تولید سوخت زباله یا RDF اشاره نمود که دو روش اول نسبت به سایر موارد توجیه اقتصادی بیشتری داشته و به صورت وسیعتری مورد استفاده قرار می گیرد.
نیروگاه های زباله سوز: در این سیستم پسماند های شهری به صورت مخلوط در کوره زباله سوز ریخته شده و از حرارت حاصله برای تولید انرژی استفاده می گردد. در زباله سوزها مواد زائد اکسید و مواد کربنی کاهش می یابند. امروزه در جهان حدود ۶۰۰ واحد زباله سوزی با امکان تولید انرژی وجود دارد که ظرفیت تولید انرژی در آن ها در حدود ۷۰۰۰ مگاوات می باشد. در حال حاضر بر اساس قوانین دقیقی که در اتحادیه اروپا اجرا می گردد، دفن زباله های احتراق پذیر بسار محدود شده و تولید انرژی از این زباله ها مورد تاکید قرار گرفته است.
تولید برق از دفنگاه زباله: با دفن پسماند های خانگی و در عدم حضور اکسیژن پس از تجزیه زباله ها، ترکیبی از گازهای متان، دی اکسید کربن، هیدروژن و ترکیبات دیگر تولید می گردد که بعد از حدود ۲ تا ۶ ماه از دفن تا سال ها فرایند تولید گاز ادامه خواهد داشت. پس از طی شدن مراحلی خاص، گاز با قابلیت راه اندازی انواع ژنراتور برای تولید برق به دست می آید. همچنین گاز حاصله را می توان به شبکه گاز طبیعی محلی نیز تزریق نمود. این روش هزینه سرمایه گذاری اولیه و تعمیر و نگهداری پایینتری نسبت به سایر تکنولوژی های موجود دارد. ظرفیت تولید انرژی از این روش تا سال ۲۰۱۰ بیش از ۹۰۰۰ مگاوات بوده است.
سوخت جایگزین یا RDF: در این روش اجزاء دارای انرژی سوختی در پسماند ها پس از فرایندی مشخص کاملاً خشک شده تا مناسب فرایند احتراق گردند. RDF قابلیت سوزاندن در نیروگاه یا در کوره های سیمان را داشته و تا پنجاه درصد مصرف سوخت های فسیلی را در این کوره ها کاهش می دهد.
در کلان شهری مانند تهران با توجه به تولید روزانه حدود ۸ هزار تن زباله، گسترش استفاده از چنین روش هایی می تواند کمک شایانی به مدیریت پسماندهای شهری و تولید انرژی نماید. بر اساس یک مطالعه انجام شده توسط موسسه دی ال آر آلمان، ظرفیت های تولید انرژی از زباله های شهری در ایران، تا سال ۲۰۲۰ برابر ۱۱٫۴ تراوات ساعت یا ۱۶۳۰ مگاوات می باشد.
سولماز رضایی
دکترای جغرافیا و برنامه ریزی شهری