مصرف بيوگاز در جهان و ايران

تهيه گاز از هيدروكربن سنگين يكي از روش‌هاي متداول توليد سوخت از مواد بازیافتی است كه بيوگاز نام دارد و داراي انرژي حرارتي بسيار خوبي است. در حال حاضر با تكنولوژي‌هاي پيشرفته و حتي در واحدهاي سنتي مي‌توان بيوگاز را از فضولات كشاورزي و حيواني توليد و به عنوان منبع انرژي و سوخت مورد مصرف قرار داد.روش‌های فراوانی برای تهیه بیوگاز و جمع‌آوري آن وجود دارد که روش‌های هندی و چینی مرسوم‌ترین آنها بوده است.توليد بیوگاز مزاياي بسياري دارد، چون تهيه كود خوب و بهداشتي، توليد گاز متان و صرفه‌جويي در انرژي سوختي که از این طریق به حفظ درختان و جنگل‌ها کمک می‌کند،كنترل آلودگي‌هاي زيست‌محيطي و صرفه‌جویی در مصرف دیگر انرژی‌ها.

  بيوگاز

بيوگاز، مجموعه گازهاي توليدشده از تجزيه مواد زايد شرايط بي‌هوازي است كه عمدتاً از متان (CH6) تشكيل شده.

بیوگاز درحقيقت، از لجن ته باتلاق‌هاي گازي متصاعد مي‌شود كه قابل سوختن است. اين گاز در اثر تخمير غيرهوازي مواد آلي موجود در لجن به وجود مي‌آيد و هر كجا شرايط تخمير غيرهوازي مواد آلي فراهم شود، چنين گازي توليد خواهد شد. به همين منظور دستگاه‌هاي مختلف توليد بيوگاز ساخته شد.تكنولوژي توليد بيوگاز به‌عنوان وسيله‌اي موثر و قابل اعتماد براي توليد گاز از فعاليت‌هاي ارگانيكي نسبتاً ساده به حساب مي‌آيد؛ كاربرد متداول و معمول اين گاز عبارت است از هضم تفاله حيوانات،‌ ضايعات كشاورزي و فاضلاب براي استفاده‌هاي خانگي.

  كود حاصله

واحد بيوگاز مي‌تواند كودي با مواد آلي، ازت، فسفر و پتاسيم توليد كند و درصد بالايي از پاتوژن‌‌ها، انگل‌‌ها و تخم علف‌‌هاي هرز را از بين ببرد.به علاوه، دستگاه‌‌هاي بيوگاز و توليد آن(بيوگاز) مزاياي ديگري هم دارند كه به‌طور خلاصه مي‌توان به موارد زير اشاره كرد:

الف) تهيه كود مناسب و بهداشتي كه فسفر، پتاسيم و به‌ويژه ازت و هوموس قوي‌تري در مقايسه با كودهاي خام دارد و از بسياري تخم انگل‌‌ها و تخم علف‌‌هاي هرز عاري است.

ب) توليد گاز متان و صرفه‌جويي در انرژي سوختي كه به خوبي مورد استفاده سوخت روشنايي و حتي توليد انرژي مكانيكي است.

ج) كنترل آلودگي‌‌‌هاي زيست‌‌محيطي از طریق کنترل فضولات انساني، حيواني و گياهي در مخازن ويژه، که از پراكندگي آنها در طبيعت نیز جلوگيري مي‌كند.البته مزاياي بيوگاز به اين سه مورد ختم نمي‌شود و مواد مفيد ديگري هم مي‌توان از اين گاز استخراج كرد:

1-تهیه یخ خشک از بیوگاز (Dry Ice)

اگر دی اکسید کربن جامد یا یخ خشک نیاز باشد، آن‌‌را از Co2 مایع و تحت فشار تهیه می‌کنند، بدین ترتیب اگر ناگهان فشار را از گازکربنیک مایع و تحت فشار بردارند، قسمتی از آن به صورت جامد و برف یخ زده درمی‌‌آید و بقیه آن مجدداً به‌صورت گاز انبساط پیدا کرده جدا می‌‌شود که آن ‌را بار دیگر تحت فشار قرار می‌دهند. برف مزبور را پس از تحت فشار قرار دادن در قالب‌هایی به صورت یخ خشک درمی‌آورند و یخ خشک را برای نگهداری مواد غذایی و خصوصاً حمل و نقل آن استفاده می‌‌كند؛ به علاوه، از یخ خشک برای باران مصنوعی نیز استفاده می‌شود، هر 300 کیلوگرم یخ خشک می‌تواند 3 میلی‌‌متر باران در سطح60 کیلومتر مربع تولید كند.یخ خشک در ساخت و تولید مواد منفجره شرایط بی‌خطر و ایمن را ایجاد می‌كند؛ این یخ خنک‌کننده بسیار خوبی است چراكه از حالت جامد مستقیما به گاز تبدیل می‌شود و بدین‌‌گونه سه برابر یخ معمولی سرماساز خواهد بود. علاوه بر این، یخ خشک از نظر اندازه کوچک، تمیز، بهداشتی و غیر سمی است، در حالی که از هر مترمکعب بیوگاز می‌توان یک کیلوگرم یخ خشک به‌دست آورد.

2- استفاده از کود بیوگاز در استخرهای پرورش ماهی

در استخرهای پرورش ماهی، پلانکتون‌های آب توسط ماهی‌ها مصرف می‌شوند. کود بیوگازی به خاطر داشتن مواد مغذی بیشتر در افزایش تعداد پلانكتون‌ها موثرتر بوده، بنابراين تولید ماهی در اثر استفاده از این نوع کود، رشد قابل توجهی پیدا مي‌كند.

  بيوگاز و كاهش گازهاي گلخانه‌اي

بيوگاز به‌‌عنوان يك سوخت پاكيزه باعث آلودگي هوا نمي‌شود چون سولفور نیست. سولفور به هنگام سوختن به دي اكسيد گوگرد تبديل مي‌شود. طبق مقررات زيست‌محيطي، گاز متان كه تركيب اصلي بيوگاز است (در محل‌هاي دفن زباله) نبايد در اتمسفر رها و منتشر شود چراكه متان از گازهاي بسيار موثر گلخانه‌اي است؛ اين گاز براي 8 تا 11 سال در اتمسفر باقي مي‌ماند، سپس اكسيد شده و از آن جدا مي‌شود. گاز متان 25 بار بيشتر از دي اكسيد كربن باعث گرم شدن كره زمين مي‌شود.

  موانع مصرف بيوگاز در ا يران

تا كنون حدود 60 تا 70 دستگاه بيوگاز در ايران ساخته شده است. شهرهاي اصفهان، شيراز، تهران، كرج و مشهد، شهرهايي هستند كه اين دستگاه را دارند اما اين دستگاه‌ها نتوانسته‌اند عملكرد موفقي در ايران داشته باشند. يكي از دلايل عمده اين اتفاق، وجود گاز طبيعي در كشور و توسعه منفي آن در برنامه‌هاي توسعه بيوگاز است. از آنجاكه منابع فسيلي اتمام‌پذير هستند و رشد فزاينده مصرف انرژي و بهره‌گيري اصولي از منابع انرژي زيستي غيرقابل اجتناب است،از اين رو ‌توليد بيوگاز اهميت فراواني دارد.

    بيوگاز در زندگي روستائيان

در شرايط معمولي بيوگاز مانند گازهاي ديگر قابل اشتعال است و وقتي نسبت مخلوط بيوگاز به هوا يك بر بیست باشد، انفجار شديدي رخ مي‌دهد، بنابراين بايد در لوله كشي داخل خانه‌ها  دقت بيشتري به خرج داد. برخورد اوليه متخصصان بيوگاز با روستاييان بايد طوري باشد كه سيستم بيوگاز را به عنوان جزیي از زندگي روزمره روستايي به آنان بقبولانند. توسعه بيوگاز در ايران، چين و هندوستان الزاما نمي‌تواند از الگوي يكساني برخوردار باشد، چون وضعيت فرهنگي و اقتصادي و عادات زندگي ايرانيان با مردم ديگر كشورها كاملا متفاوت است. در ايران انرژي به صورت ارزان و نسبتا راحت در دسترس مردم است. جاذبه شهرها باعث مهاجرت‌‌های وسيعی شده و اين تكنولوژي مي‌تواند به صورت موفق در روستاهاي ايران ظاهر و به عنوان تكنولوژي‌اي مناسب، ارزان‌قيمت، راحت و قابل اعتماد معرفي شود.به‌طور خلاصه مي‌توان گفت كه عمده‌ترين موانع موجود بر سر راه مصرف گسترده از بيوگاز عبارتند از:خطر انفجار، ايجاد بو تا حدود بسيار كم، هزينه‌هاي اوليه براي توليدكنندگان از جمله روستایيان،  مواد غير بهداشتي عمليات،  انتقال گاز با محدوديت فاصله، مشكلات ساخت مدل چيني كه مناسب ترين روش براي ايران است، عدم جمع آوري صحیح اطلاعات و فعاليت‌هاي انجام شده در خصوص بيوگاز در كشور،  عدم هماهنگي منسجم بين سازمان‌ها و ارگان‌‌هاي متولي در خصوص تقويت برنامه‌‌هاي بيوگاز.قدم‌های اولیه در تولید گاز -كه موفيقت‌آمیز هم بوده- در کشور ما برداشته شده، اما چون اين اقدام در برخی نقاط، به‌‌خاطر عدم بهره کافی از دانش فنی، کاملاً نتیجه بخش نبوده، امکان دارد مسئولان را نسبت به راه‌اندازي اين تكنولوژي در برخی از روستاها دلسرد

 كند. بنابراين مراکز علمی کشور همچون دانشگاه‌‌ها که در این مورد، تجربیات ارزشمند و قابل قبولی در سطح کشور دارند، بايد با ثبت و تبادل اطلاعات، روستاها و مراکز مختلف کشور را در روی آوردن به این طرح بهداشتی و اقتصادی تشویق

كنند. از سوي ديگر، عوامل ديگري وجود دارند كه اجراي اين طرح را در كشور ضروري مي‌كند. کمبود انرژی، وفور مواد فسادپذیر اعم از مایع یا جامد از یک سو و سادگی عمل با توجه به هزینه‌های کم و کاربرد متنوع دستگاه‌های بیوگاز از سوی دیگر، توجه جدی‌تر به مساله بیوگاز و انرژی حاصل از آن را معقول و منطقی می‌سازد. به علاوه، استفاده از مکانیسم توسعه پاک(CDM) حتی در حد استفاده از متدلوژی‌های پیشنهادی آن، می‌تواند ما را از جهت علمی با متدهای روز دنیا هماهنگ و همسو کند. مساله ديگر آن است كه معرفی زمین‌های دفن فعلی اعم از بهداشتی یا تلنبار به کشورهای ضمیمه یک کنوانسیون کیوتو و استفاده از راهکارهای پیشنهادی و کمک‌های مالی آن‌ها جهت کنترل بیوگاز تولیدی و نیز استحصال آن باید در اهم فعالیت‌های مدیریتی مکان‌های دفن زباله قرار گیرد.همچنين برآورد دقیق هزینه‌های اقتصادی استحصال بیوگاز محل دفن زایدات شهری و مقایسه آن با سایر منابع تأمین انرژی کشور ضروری به نظر می‌رسد؛ به خصوص كه منابع فسيلي اتمام‌پذير هستند و رشد فزاينده مصرف انرژي، بهره‌گيري اصولي از منابع انرژي زيستي را ضرورت مي‌بخشد.

 منبع: روزنامه تهران امروز