نجات زمین با طلای کثیف

قدمت استفاده از انرژی حاصل از زباله و ضایعات در ایران به حدود سال 1000 هجری قمری می‌رسد که شیخ بهایی به منظور تامین انرژی لازم برای گرم کردن یکی از حمام‌های شهر اصفهان، از انرژی حاصل از سوزاندن گازهای متصاعدشده از فاضلاب شهری استفاده کرده بود.

سال 1009 هجری شمسی، انرژی حاصل از بیوگاز رسما شناسایی و اعلام شد. ولی صنعتی شدن استخراج گاز متان حاصل از فرآیند تخمیر مواد به سال 1155 هجری توسط ولتا می‌رسد و سال 1263 اولین نیروگاه صنعتی تولید انرژی از زباله جهت روشنایی معابر شهر پاریس ساخته شد.

در ایران اولین سامانه تولید گاز متان از زباله سال 1354 در روستای نیازآباد لرستان احداث شد که به منظور گرمایش حمام مجاور آن مورد استفاده قرار می‌گرفت. درحال حاضر ظرفیت اسمی موجود انرژی زیست‌توده در ایران برابر 6.6 مگاوات است. ضمن آن که توان برنامه‌ریزی شده که بزودی به بهره‌برداری می‌رسد برابر 24.2 مگاوات است.

در شهر تهران روزانه بیش از هفت هزار تن زباله ایجاد می‌شود که با توجه به زباله‌های قابل احتراق، امکان استحصال بیش از 100 مگاوات انرژی الکتریکی وجود دارد. چنانچه انرژی حاصل از فضولات و لندفیل‌های موجود را نیز در نظر بگیریم، مقدار انرژی استحصالی بسیار فراتر خواهد رفت. نکته قابل توجه این که پول سالانه حاصل از فروش 100 مگاوات انرژی برق، حدود 10 میلیارد تومان است.

از کلیدی‌ترین موضوعات در مدیریت پسماندها و ضایعات شهری و غیرشهری، ترکیب تکنیک‌های تفکیک از مبدا زباله، بازیافت، بازیابی و استحصال انرژی است. بر این اساس بخش زیادی از زباله‌های تولیدی شامل کاغذ و مقوا، فلزات، شیشه و دیگر مواد قابل تفکیک است. بخش عمده‌ای که دیگر قابل تفکیک نیست شامل مواد آلی، پسمانده‌های مواد غذایی و خانگی و ضایعاتی که با یکدیگر مخلوط شده‌اند، بوده است. به طور کلی مواد آلی و پسماندهای کربنی مهم‌ترین بخش تأمین انرژی را شامل می‌شوند.

انرژی حاصل از زباله به صورت حرارت است. برای تولید برق از آن لازم است پس از سوزاندن زباله در کوره، انرژی گرمایی حاصل از آن را در بویلرها و پس از آن توسط مبدل‌های حرارتی به بخار آب تبدیل و از بخار به منظور راه‌انداختن توربین و ژنراتور استفاده کرد. همچنین ازموارد مورد نیاز دیگر که یکی از ارکان اصلی زباله‌سوزها محسوب می‌شود، سیستم فیلتراسیون نیروگاه است که در واقع حجم عمده نیروگاه را تشکیل می‌دهد. همچنین تجهیزات مورد نیاز بعدی، تجهیزات سنکرون‌سازی و انتقال برق به شبکه توزیع و جمع‌آوری و دفع خاکستر و آلودگی‌های جذب‌شده و بی‌خطرسازی آنهاست.

موضوع همکاری با قرارگاه سازندگی خاتم‌الاوصیاء(عج) در زمینه استحصال انرژی از زیست‌توده از طریق احداث مجتمع‌های زباله‌سوز شهری با رویکرد بومی‌سازی فناوری و حداکثر ساخت داخل تجهیزات است.

ظرفیت این مجتمع‌ها بر اساس میزان زباله تولیدی در شهرهای کوچک و بزرگ متفاوت است و از 50 تا 750 تن در روز می‌تواند متغیر باشد. ولی ظرفیت مورد نظر این واحد جهاد دانشگاهی که تقریبا ظرفیت بهینه نیز است، حدود 300 تن در روز است.

امروزه در ایران حدود 50 هزار تن زباله شهری تولید می‌شود که پیش‌بینی می‌شود تا هشت سال آینده به 87 هزار تن در روز برسد. این حجم عظیم زباله (32 میلیون تن در سال) موجب ایجاد مشکلات زیست‌محیطی فراوانی می‌شود. احداث نیروگاه‌های لندفیل، هاضم‌های بی‌هوازی و از همه مهم‌تر، نیروگاه‌های زباله‌سوز موجب کاهش اثرات زیست‌محیطی می‌شود.

مخصوصا مورد اخیر دارای مزیت‌هایی همچون کاهش سریع حجم زباله به میزان 90 درصد، از بین رفتن خطر آلودگی آب‌های سطحی و آب‌های زیرزمینی، از میان رفتن بو، کاهش میزان گازهای گلخانه‌ای، از بین رفتن زیستگاه جانوران موذی، کاهش زیاد در حجم و وزن زباله‌ها بدون نیاز به مدت زمان طولانی یا مساحت زیاد عملیات دفن و کاهش حمل و نقل است.

حدود 15 درصد برق تولیدی نیروگاه صرف خود نیروگاه می‌شود و سایر آن می‌تواند به شبکه برق سراسری تزریق شود. چنانچه شبکه برق در نزدیکی مجتمع وجود داشته باشد و هزینه‌های تزریق برق به شبکه قابل قبول باشد، می‌توان برق تولیدی را به شبکه برق وصل کرد در غیر این‌ صورت می‌توان برق تولیدی را برای مصرف تاسیسات و کارخانجات مجاور مورد استفاده قرار داد ‌یا این‌که تنها از انرژی حرارتی نیروگاه استفاده کرد.

با افزایش جمعیت شهرنشینی در ایران، هر ساله برحجم پسماندهای شهری تولیدی اضافه می‌شود. از طرف دیگر بر خلاف بسیاری از نقاط دنیا، درصد بیشتر این پسماندها در شهرهای ایران شامل مواد غذایی (آلی) است که با دفن آنها مشکلاتی ایجاد می‌شود که عبارتند از: آلوده‌کردن آب‌های زیرزمینی، انفجارات درون زمین، افزایش گازهای گلخانه‌ای و اثرات زیانبار برای محیط زیست. در نتیجه، توجه به مدیریت پسماندهای شهری و استحصال انرژی‌های برقی و گرمایی، ضرورت قابل توجهی داشته است تا بتوان اثرات زیانبار محیط زیستی را کاهش داد.