تهیه سوخت پاک از پسماند روغن خوراکی

یکی از این منابع تجدید‌پذیر انرژی بیودیزل است که روز به روز کاربردهای وسیع‌تری پیدا می‌کند. بیودیزل سوختی پاک و جایگزین سوخت دیزل است که از منابع طبیعی و تجزیه‌پذیر مانند روغن‌های گیاهی تهیه می‌شود. می‌توان از گیاهانی مانند سویا، کلزا، آفتابگردان، دانه‌های روغنی و همچنین پسماند روغن‌های آشپزخانه و رستوران‌ها به عنوان منبعی برای تهیه بیودیزل استفاده کرد.

پسماندی که جدی گرفته نمی‌شود

گروهی از محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر طرحی را با هدف تبدیل پسماند روغن خوراکی به سوخت پاک مطرح کرده‌اند که به نظر می‌رسد می‌تواند در کاهش پیامدهای ناشی از ورود این پسماند به منابع آب و آلودگی آن نقش مهمی داشته باشد و راهکار مناسبی برای جایگزینی منابع سوخت فسیلی با منابع سوخت پاک باشد. مهندس بهبود بشیری میاندوآب، مدیر‌عامل شرکت دانش‌بنیان مستقر در مرکز رشد و کارآفرینی دانشگاه صنعتی امیر‌کبیر و مجری طرح زیست‌محیطی جمع‌آوری پسماند روغن خوراکی، در گفت‌وگو با جام‌جم می‌گوید: یکی از آلاینده‌هایی که تقریبا در همه کشورها ـ کشورهای صنعتی یا غیر‌صنعتی ـ رد پایی از آن یافت می‌شود پسماند روغن خوراکی است که از منازل رستوران‌ها و کارخانه‌های فرآوری مواد غذایی وارد محیط‌زیست می‌شود. بر اساس نتایج به دست آمده از مطالعاتی که از سال 2008 در سطح کشورهای اروپایی و بویژه آلمان انجام شده است، هر لیتر از پسماند روغن خوراکی می‌تواند به آلودگی هزار لیتر آب شرب منجر شود. اگر ما پسماند روغن خوراکی را از منازل، رستوران‌ها و کارخانه‌های تولیدکننده موادغذایی جمع‌آوری کنیم می‌توانیم میلیون‌ها لیتر آب را از خطر آلودگی مصون نگه داریم. هدف ما از اجرای چنین طرحی این است که این معضل و تهدید زیست‌محیطی را که می‌تواند بسیار خطرناک باشد، مدیریت کنیم. در کشور ما پسماند روغن خوراکی به عنوان پسماند شناخته نمی‌شود. ما قصد داریم مردم را آگاه کنیم تا نسبت به اهمیت حذف پسماند روغن خوراکی بیش از پیش مطلع شوند و زمانی که فرهنگسازی لازم در این زمینه انجام شود می‌توانیم به دستاوردهای بیشتری در زمینه مدیریت پسماند روغن خوراکی دست پیدا کنیم.

روغن خوراکی ـ که پس از مصرف دور ریخته می‌شود ـ پسماندی است که در سرفصل‌های مدیریت پسماند شهری گنجانده نشده است. مجری این طرح با اشاره به این موضوع می‌افزاید: در کشورهای اروپایی روغن دور ریختنی به‌عنوان یک پسماند بسیار خطرناک شناخته می‌شود. پسماندی که یک لیتر از آن می‌تواند موجب آلودگی هزار لیتر آب آشامیدنی شود. ما در زمینه اجرایی شدن این طرح دانش‌بنیان، کارهای اولیه را انجام داده‌ایم و قرار است این طرح با همکاری معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری به عنوان طرح جامع ثبت شود که این فرآیند اکنون در مراحل پایانی است.

وی در پاسخ به این که آیا برای اجرای طرح با محیط‌زیست مذاکراتی داشته‌اند، چنین توضیح می‌دهد: با سازمان حفاظت محیط‌زیست به عنوان یک سازمان ناظر در حوزه محیط‌زیست مذاکراتی داشته‌ایم و طرح با استقبال خوبی از سوی این سازمان مواجه شده است. در کشور ما سازمان محیط‌زیست یک سازمان اجرایی کامل نیست و بیشتر نقش نظارتی دارد. این سازمان همیشه تاکید کرده است منابع آبی شرب کشور، اکوسیستم آبی و زیست بوم دریایی و تالاب‌ها باید حفاظت شود. اما سازمان محیط‌زیست در زمینه اجرایی شدن طرح‌هایی که با هدف حفظ محیط‌زیست انجام می‌شود نمی‌تواند خیلی اثرگذار باشد. قرار است از طریق مذاکراتی که در آینده‌ای نزدیک با وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکی انجام می‌شود این معضل زیست‌محیطی به عنوان پسماند در شبکه پسماند شهرداری و دهیاری‌های کشور معرفی شود.

از سیاست‌های تشویقی تا بیودیزل

مهندس بشیری درباره چگونگی فرآیند تبدیل پسماند روغن به بیودیزل می‌گوید: پیش از این در بسیاری از مراکز تحقیقاتی مانند سازمان انرژی‌های نو برای تبدیل پسماند روغن به سوخت مطالعاتی انجام شده است و محققانی که در این زمینه فعالیت می‌کنند با فرآیند چگونگی تبدیل روغن به بیودیزل آشنایی دارند. فرآوری بیودیزل از روغن خوراکی در رآکتورهای بیودیزل انجام می‌شود. ابتدا باید پسماند روغن از منازل، رستوران‌ها و کارخانه‌های موادغذایی جمع‌آوری و پس از آن به مجموعه‌ای از زیر‌مجموعه‌های سازمان انرژی‌های نو در ساوه منتقل شود که در این مجموعه، پسماند روغن خوراکی به بیودیزل تبدیل می‌شود. خریدار محصول ما سازمان‌های انرژی‌های نو است. البته تاکنون قراردادی منعقد نشده است. پس از فرآوری، این پسماند به سوخت پاک تبدیل می‌شود. در مرحله بعدی، سوخت تولید شده در رآکتورهای بیودیزل به انرژی پاک یا انرژی سبز تبدیل خواهد شد.

مجری طرح زیست‌محیطی درباره کاربرد این پسماند در زمینه‌های دیگر این گونه توضیح می‌دهد: از این پسماند برای تثبیت خاک هم می‌توان استفاده کرد. یکی از نگرانی‌هایی که اکنون در سطح کشور وجود دارد معضل ریزگرد و ذرات گرد و غبار است. سازمان‌ها و وزارتخانه‌های مختلف در تلاشند از طریق مالچ‌پاشی بیابان، این مشکل را به حداقل برسانند. اکنون در بسیاری از مراکز تحقیقاتی در زمینه تولید انواع مالچ‌های زیستی، مطالعات و فعالیت‌های گسترده‌ای انجام شده است. طرحی که در مرکز تحقیقات صنایع و بهره‌وری دانشگاه صنعتی امیر‌کبیر مطرح شده این است که از پسماند روغن خوراکی که معضلی برای منابع آب کشور است، به عنوان تثبیت‌کننده خاک استفاده کنیم. اگرچه پسماند روغن خوراکی، مالچ‌زیستی نیست، اما از ویژگی‌ها و عملکردی شبیه مالچ‌زیستی برخوردار است و می‌توان به عنوان تثبیت‌کننده خاک از این پسماند استفاده کرد. از آنجا که ورود این پسماند به سفره‌های آب زیر‌زمینی موجب آلودگی آب می‌شود باید در مناطقی از این پسماند به عنوان تثبیت‌کننده استفاده کرد که از سفره‌های آب زیرزمینی دور باشد.

به گفته بشیری، در کنار این دو طرح دانش‌بنیان، یعنی تولید بیودیزل و تثبیت‌کننده خاک می‌توان از پسماند روغن خوراکی در صنایع صابون‌سازی و صنایع کشاورزی هم استفاده کرد. وی تصریح می‌کند: ما در تلاش هستیم در ادامه با بررسی کاربردهای دیگر این پسماند ـ که از سوی کشور‌های اروپایی مورد توجه قرار گرفته است ـ از آنها در زمینه‌های دیگری استفاده کنیم. علاوه بر این باید در نظر داشت اجرایی شدن طرح جمع آوری پسماند روغن از منازل، رستوران‌ها و کارخانه‌های تولید‌کننده مواد غذایی می‌تواند به ایجاد اشتغال منجر شود. عمده کاربرد این پسماند، تولید بیودیزل است.

بشیری در پاسخ به این که برای هرچه بهتر اجرا شدن طرح چه سیاست‌هایی را مد نظر قرار داده‌اند، می‌گوید: برای اجرای این طرح و جلب مشارکت هر چه بیشتر مردم و کارخانه‌ها، سیاست‌های تشویقی در نظر گرفته‌ایم‌. اما هنوز تفاهم‌نامه‌ای در این زمینه منعقد نشده است. بر اساس مذاکرات اولیه‌ای که در این زمینه انجام شده قرار است یک شرکت تولید‌کننده روغن نباتی در اجرای سیاست‌های تشویقی با ما همکاری داشته باشد. بر اساس این سیاست تشویقی، در ازای جمع‌آوری پسماند، هدیه‌ای برای مردم یا رستوران‌ها در نظر گرفته می‌شود؛ برای مثال می‌توان در ازای هر هشت لیتر پسماند، یک لیتر روغن به عنوان جایزه در نظر گرفت. شاید این هدیه برای مردم چندان قابل توجه نباشد، اما در رستوران‌ها چنین سیاست تشویقی‌ای می‌تواند در اجرای هر چه بهتر این طرح نقش مهمی داشته باشد. هدف ما حفاظت از محیط‌زیست است و همکاری و مشارکت مردم در اجرای این طرح به نفع خود آنهاست.

سوختی که پاک می‌سوزد

بیودیزل سوختی است که هیچ نوع مواد نفتی در آن یافت نمی‌شود. این سوخت با هدف افزایش کیفیت تولید، با دیزل نفتی ترکیب می‌شود. بیودیزل را می‌توان از روغن‌های گیاهی یا پسماند و روغن‌های دور ریختنی تهیه کرد. این سوخت از نظر زیستی قابل تجزیه است و زمانی که به عنوان یکی از اجزای ترکیبی در سوخت خودروها از آن استفاده می‌شود به حداقل تغییرات در موتور نیاز داریم. از بیودیزل می‌توان به عنوان سوخت مناسب و حتی کارآمدتر از دیزل استفاده کرد. این سوخت می‌تواند ماده اولیه تولید هیدروژن در پیل‌های سوختی باشد. علاوه بر این، می‌توان از بیودیزل به عنوان سوخت مناسب در گرمایش خانه، ایجاد روشنایی و پخت و پز هم استفاده کرد. این سوخت که از منابع گیاهی تامین می‌شود سوختی پاک و زیست تخریب‌پذیر است. این سوخت غیرسمی هنگام سوختن، آلاینده کمتری ایجاد می‌کند و در خروجی احتراق بیودیزل، ترکیبات آروماتیک و ترکیباتی که حاوی گوگرد باشد دیده نمی‌شود. علاوه بر این باید توجه داشت تولید این سوخت در مقایسه با دیزل بسیار ایمن‌تر است‌. بیودیزل با استفاده از فناوری پیشرفته و تجهیزات مناسبی تولید می‌شود و در مقایسه با دیگر سوخت‌های پاک، تولید بیودیزل بسیار ایمن‌تر و آسان‌تر است. از آنجا که این سوخت نقطه اشتعال بالایی دارد استفاده از آن در صنعت حمل و نقل با خطرات کمتری همراه است.

تهیه سوخت قطار از پسماند روغن

هند از کشورهایی است که از هفت سال پیش با توجه به افزایش روز افزون بهای نفت در سطح دنیا، استفاده از سوخت‌های جایگزین مانند روغن‌های گیاهی و پسماندهای روغن‌های سرخ‌کردنی را مورد توجه قرار داده است. اکنون در این کشور از پسماند روغن خوراکی به عنوان سوخت قطار استفاده می‌شود. هند صاحب یکی از بزرگ‌ترین و گسترده‌ترین شبکه‌های ریلی در سطح دنیاست.

در گذشته این شبکه ریلی بر سوخت گازوئیل مبتنی بود‌؛ در حالی که نه‌تنها این سوخت قیمت بالایی داشت، بلکه مصرف آن در این شبکه گسترده ریلی با پیامدهای زیست‌محیطی گسترده‌ای در سطح این کشور همراه بود. محققان هندی در جستجو برای یافتن راهکاری مناسب برای حل مشکل به این نتیجه رسیدند می‌توانند از ترکیبی از گازوئیل و پسماند روغن خوراکی به عنوان سوخت استفاده کنند که در مقایسه هزینه کمتری دارد و آلودگی زیست‌محیطی کمتری ایجاد می‌کند. در نخستین مرحله، این گروه از محققان تصمیم گرفتند فقط 10 درصد از سوخت ترکیبی را از پسماند روغن گیاهی تهیه کنند و در مراحل بعدی، این نسبت را در سوخت جایگزین در قطارها افزایش دهند. اکنون در بخشی از سیستم حمل و نقل ریلی این کشور در جنوب کشور هند از این سوخت استفاده می‌شود و بر اساس برنامه‌ریزی‌های انجام شده قرار است سهم این سوخت در شبکه حمل و نقل ریلی این کشور افزایش پیدا کند.

گروه دانش

فرانک فراهانی‌جم