ایران می‌تواند صادرکننده برق خورشیدی باشد

این درس بزرگ را اگر آموختند، می‌شوند یک مهندس مکانیک خوب و اگر نیاموختند می‌شوند یک خیالپرداز شکاک که ایده‌هایشان را در یک دفتر قفل‌دار می‌نویسند و ‌در گاوصندوق می‌گذارند تا سال‌ها بعد با حسرت آن دفتر را به کسی نشان بدهند و بگویند سال‌ها مشغول فکرکردن به این طرح بوده‌اند، اما کو حمایت دولت و بودجه و مدیر لایق و هزار بهانه دیگر و این‌طور خیال خودشان را راحت می‌کنند.

اما دکتر مهدی بهادری‌نژاد از آن دسته دانشجویان نبود. او از همان دوران دانشجویی و سال‌های ابتدایی تدریس در دانشگاه چهار چشمی به مردم دور و برش و مشکلات ریز و درشت زندگی آنها نگاه می‌کرد و مترصد فرصتی بود تا سوژه کار بعدیش را برای رفاه بیشتر مردم از بین خود آنها بیابد. سوژه‌هایی که گاهی توسط دیگران به سخره گرفته می‌شد و زمانی به کم اهمیت‌بودن متهم می‌گشت. این دکتر که جوانیش را با طراحی و ساخت نانوایی اتوماتیک برای پخت نان‌های سنتی نازک آغاز کرده بود، حالا یکی از آنهایی است که با حسرت بودجه‌های کلان برخی سازمان‌ها را که قرار است با کلی تاخیر و تبعات سیاسی و اقتصادی، انرژی این مملکت را تامین کنند، رصد می‌کند و از غفلت پیش‌آمده درباره انرژی خورشیدی افسوس می‌خورد. خورشیدی که فقط بهره‌برداری از یک درصد از آنچه از آن بر ایران می‌تابد می‌توان علاوه بر تامین کل نیاز کشور، منبعی برای صادرات هم باشد.

جام‌جم گفت‌وگویی با دکتر مهدی بهادری نژاد، استاد دانشکده مهندسی مکانیک و چهره ماندگار مهندسی مکانیک از دانشگاه صنعتی شریف، معاون پژوهشی اسبق فرهنگستان علوم، رئیس پیشین انجمن مهندسان مکانیک ایران و انجمن انرژی خورشیدی ایران و مهندس نمونه پایبند به حفظ محیط زیست ترتیب داده که حاوی نکاتی جذاب و خواندنی از زندگی کاری و گرفتاری‌های ذهنی یک مهندس مکانیک وفادار به سنت‌ها و محیط زیست پیرامونش است.

بیشتر مردم بدون آن که بدانند، مدت‌ها از نان‌هایی تناول کرده‌اند که حاصل پخت دستگاه اختراعی شما «ماشین نان‌پزی برای پخت نان‌های نازک» مثل تافتون و لواش بوده یا از اتوکلاو و کرسی‌های خورشیدی استفاده کرده‌اند که حاصل تلاش شما بوده است، چه دلیل و انگیزه‌ای باعث شد شما به فکر ساخت چنین دستگاه‌ها و اختراع‌هایی بیفتید؟

سال‌ها قبل از انقلاب، زمانی که من در دانشگاه شیراز مشغول تدریس بودم، هر شب مجبور بودم برای تهیه نان به نانوایی بروم. وقتی وارد نانوایی می‌شدم و سختی و مشقت نانوا‌ را برای تهیه نان می‌دیدم که چطور به سختی نان را به تنور می‌چسباند و حرارت شعله آتش را تحمل می‌کند، مدام در ذهنم این سوال مطرح می‌شد «چرا این کار ماشینی صورت نمی‌گیرد که نانوا‌ این‌قدر زحمت نکشد». دقت کردم همیشه مساله‌هایی بوده که نه فقط کشور ما، بلکه دیگر کشور‌ها نیز درگیر آن بوده‌اند.

آنها سعی در رفع آن مساله کردند. مثلا مشکل سختی لباس شستن دستی را با ساخت لباسشویی، مشکل پخت غذا را با ساخت اجاق گاز و مشکل تردد و رفت و آمد شهری و بین شهری را با ساخت خودرو رفع کرده‌اند، اما در مقابل ما فقط واردکننده اینچنین محصولاتی بودیم. دوباره دقت کردم، کشورهای خارجی نانشان را بدون تماس دست درست می‌کنند، منتها نان نازکی مثل نان‌های متداول کشور ما را ندارند. سبک پخت نان ما مانند همان سبک پخت اجدادمان و چند نسل قبل‌تر از خودمان است. روش پخت همان است منتها در طول دوره‌های مختلف سوخت عوض شده است؛ یک موقع از چوب و زمانی دیگر از نفت سیاه بهره می‌برند و حالا از گاز استفاده می‌کنند. به یاد دارم دقیقا یک روز جمعه که مشغول تلاوت قرآن بودم یکدفعه تصویر ماشین پخت نان‌پزی به ذهنم خطور کرد که می‌توانست بدون تماس دست نان بپزد. همان موقع بسرعت به نانوایی رفتم و چند چونه خمیر خریدم و کارم را با فر خانه شروع کردم. دیدم انجام این کار شدنی است. فردای همان روز وقتی رفتم دانشگاه این طرح را با مسئولان دانشگاه در میان گذاشتم و با موافقت آنها این طرح آغاز شد (سال 50 ـ 49). یک هفته طول کشید تا مدل کوچک این دستگاه را درست کردیم و نشان دادیم انجام این کار شدنی است. آن زمان شهر شیراز لوله‌کشی گاز نشده بود، اما مقامات دولتی در فکر لوله‌کشی گاز بودند. بنابراین طرح ما بر مبنای همان گاز شهری بود، نه سوخت گاز مایع که آن زمان متداول بود. البته منبع انرژی با برق خیلی راحت‌تر، اما برای اجرای یک برنامه درازمدت گران‌تر بود؛ به همین دلیل استفاده از انرژی برق مردود بود. در نمونه اولیه، نانی که از این دستگاه بیرون می‌آمد قطر عریضی داشت و قابل استفاده نبود. موفقیت اولیه طرح باعث شد بررسی‌ها و دقت‌های من بیشتر شود مثلا این‌که روزانه یک نانوایی چه میزان نان تولید می‌کند. در عرض یک ساعت چقدر نان از تنور خارج می‌شود. محاسبات نشان داد حداقل 30 کیلوگرم نان در یک ساعت توسط نانوایی‌ها تولید می‌شود به این ترتیب ما شروع به طراحی ماشینی کردیم که بتواند همین مقدار نان را در ساعت تولید کند.

چرا ماشینی طراحی نکردید که نان بیشتری بپزد؟

فرض ما آن موقع این بود که مغازه‌های نانوایی‌ها همان جا باشد و فقط به جای تنورشان این دستگاه استفاده شود.

و این طور شد که ماشین نان‌پزی شما درست شد؟

بله. آن زمان آقای دکتری به نام سلامی در شهر شیراز موسسه خیریه، بیمارستان روانی و دهکده روانی داشتند. ایشان آن زمان به مستمندان شیراز کمک می‌کرد و به این افراد برای تهیه نان بن می‌داد. اغلب این افراد به دلیل ندادن پول نقد به نانوا، نان سوخته و خمیر قسمت‌شان می‌شد. این طرح خیلی مورد استقبال آقای دکتر قرار گرفت و دستور ساخت این دستگاه را داد. او برای مدتی پول تهیه نان را به ما می‌داد. جالب اینجاست ما آن زمان در طبقه همکف ساختمان دانشکده مهندسی مکانیک مشغول پخت نان می‌شدیم. طبقه سوم این دانشکده کتابخانه بود. ساعت حدود یازده و نیم که بوی نان بلند می‌شد، یک به یک سرو کله دانشجو‌ها هم پیدا می‌شد و این نان را تست می‌کردند و نانی برای آقای دکتر باقی نمی‌ماند چون عملا این کار شدنی نبود. آقای دکتر در همان دهکده روانی جایی را برای ما درست کرد و ما ماشین پخت نان‌مان را آنجا منتقل کردیم و من از تهران ماشین خمیرگیر هم تهیه کردم که خمیر با دستگاه، نه با دست درست شود. جالب اینجاست آقای دکتر یک بیمار روانی مسن داشت که او را مسئول این کار کرد.

این فرد مسئولیت داشت خمیر تهیه شده را در داخل مخزن دستگاه بگذارد و نان تهیه شده را به افراد هر واحد تحویل بدهد. اساس کار ما آن موقع این بود که دست در تماس با خمیر نباشد، چون از نظر بهداشتی درست نبود اما بعدها از این طرح ایده گرفته شد و دستگاه‌های امروزی پخت نان متداول شد که در تماس مستقیم دست است اما مانند طرح اولیه من دیگر آتش مستقیما به صورت نانوا برخورد نمی‌کند. همزمان با ساخت این ماشین نان‌پزی من روی طرح‌های استفاده از انرژی خورشیدی برای گرمایش ساختمان‌ها هم پرداختم و حدود 15 ـ 10 نفر دانشجو، پروژه‌هایشان را در زمینه کاربردهای مختلف انرژی خورشیدی مانند آبگرمکن، سبزی و میوه خشک‌کن، خوراک پز، هوا گرم‌کن و آب شیرین‌کن خورشیدی و... با من گذراندند. پس از آن من برای فرصت‌های مطالعاتی عازم آمریکا شدم و یک سالی که آنجا بودم در زمینه انرژی‌های خورشیدی به تحقیق و تفحص پرداختم و زمانی که دوباره به ایران بازگشتم بار دیگر بنابر علاقه زیاد این کار را دنبال کردم و طرح‌های زیاد و راهکارهای اساسی هم در این زمینه ارائه دادم. طرح‌هایی هم در زمینه تولید برق خورشیدی داشتم، اما بیشتر بر مبنای استفاده حرارتی انرژی خورشیدی بود. من تا آنجا که می‌توانستم در این زمینه پیش رفتم و به مرحله‌ای رسیدم که دیگر از عهده من خارج بود و باید یک صنعت علاقه‌مند به این حوزه، این طرح‌ها را صنعتی و تولید می‌کرد. آن زمان ما با شرکتی در این خصوص قراردادی بستیم منتها همزمان با انقلاب اسلامی شد و این طرح هم مانند بسیاری از طرح‌های دیگر مسکوت باقی ماند.

حالا چرا انرژی خورشیدی و پاک؟

انرژی خورشیدی یک منبع انرژی پاک است. طبق برآورد آن زمان من میزان دریافتی ما از انرژی خورشیدی هر روز معادل متوسط 18 مگا ژول بر مترمربع است که اگر این میزان را ضرب در سطح کل کشور کنیم، عدد خیلی بزرگی به دست می‌آید که اصلا قابل مقایسه با انرژی‌های مصرفی فسیلی‌مان نیست؛ انرژی خورشیدی ما بیش از هزار برابر انرژی مصرفی و نفت‌مان است. ما با استفاده از یک درصد از زمین‌هایمان و بازده 10 درصد متوسط از انرژی خورشیدی نه‌تنها قادر به تامین انرژی کشورمان هستیم، بلکه می‌توانیم این انرژی را به کشورهای دیگر هم صادر کنیم؛ نه این‌که نفت‌مان را صادر کنیم.

اغلب طرح‌های استفاده از انرژی خورشیدی به علت مقرون به‌صرفه‌نبودن کنار گذاشته می‌شوند، اگر استفاده از انرژی ‌خورشیدی مقرون به صرفه نیست، چرا اغلب شرکت‎های بزرگ جهانی در بخش انرژی پاک سرمایه‌گذاری کرد‌ه‌اند. حتی بسیاری از کشورهای اروپایی که دسترسی به منبع خورشیدی ندارند دست به کار شده و نیروگاه‌هایی تاسیس کرده‌اند و کار را تا جایی جلو برده‌اند که برای رسیدن به مقصودشان صحرای آفریقا را هم اجاره کرده‌اند، شما به عنوان مهندس نمونه پایبند به حفظ محیط زیست و کسی که سال‌ها ریاست مرکز انرژی خورشیدی دانشگاه شیراز را به عهده داشته‌اید، گره اصلی استفاده نکردن از این نوع منابع خدادادی را در ایران مربوط به چه می‌دانید؟ اشکال اصلی کار از چه زمانی آغاز شد؟

اولا سوخت این کشورها خیلی‌ گران است. دوم این‌که بهره بانکی‌شان پایین‌تر است. شاید اگر کشور ما نیز مانند سایر کشورها از منابع عظیم نفتی و گازی محروم بود، برای تامین نیازهایش به دنبال این منابع انرژی می‌‌رفت. ما اکنون از نظر دانش و روش فنی مشکلی در این زمینه نداریم. بیشترین مشکل ما مسائل اقتصادی است. ما پروژه‌ای با سازمان بهینه‌سازی مصرف سوخت کشور در حدود شش، هفت سال پیش داشتیم. قرار بر این بود ما ساختمان کوچکی در دانشکده انرژی دانشگاه شریف بسازیم تا از مصرف سوخت‌های فسیلی بی‌نیاز شویم. این ساختمان 150 مترمربع زیربنا داشت و زیرزمین آن هم با همین متراژ بود. قرار بود در پشت بام این زمین دستگاه‌های برق خورشیدی که فتوولتاییک است، برای تولید برق و آبگرمکن خورشیدی استفاده و برای گرمایش ساختمان از طرح‌های پسیو سولارتی (سیستم غیرفعال خورشیدی) و برای سرمایش آن بادگیر استفاده کنیم و این ساختمان مکانی برای برگزاری سمینارها و مطالعات انرژی خورشیدی باشد. این طرح تصویب شد. اعتباری برای فاز صفر (مطالعات اولیه) این طرح اختصاص پیدا کرد، اما هنگام ساخت، سازمان برنامه دیگر پولی نداد و این طرح نیز مسکوت باقی ماند. من سال‌ها پیش(حدود 20 سال پیش) مطالعه‌ای در این زمینه به وزارت نیرو ارائه دادم و پیشنهاد‌هایی هم کردم که وزارت نیرو تعهد کند و قول بدهد از ده سال دیگر هر نیروگاهی که در ایران می‌زند، خورشیدی باشد. مقامات نیرو گفتند ما سعی می‌کنیم در این جهت گام برداریم، اما قولی در این رابطه نمی‌دهیم. هنوز هم همین درخواست را از مقامات وزارت نیرو دارم، ده سال فرصت مطالعه تحقیقاتی داشته باشند و پس از آن برای تامین برق کشور از سیستم خورشیدی استفاده کنند. کاری که اغلب کشورها دارند به سمت آن می‌روند؛ البته هنوز پروژه نیروگاه‌های خورشیدی کشورهای اروپایی در صحرای آفریقا شروع نشده است.

بجز مسائل مالی چه ضعف‌ها و مشکلاتی برای استفاده نکردن از فناوری در کشور ما وجود دارد؟

مساله آپارتمان‌نشینی یکی از مشکل‌های اساسی ما در کلانشهرهایمان مثل تهران برای استفاده از این نوع انرژی پاک است. این کلکتورهای خورشیدی باید در معرض آفتاب باشد. ساختمان‌های متداول پنج‌، شش طبقه و برج‌های 20 طبقه تهران مناسب این کار نیست. این کلکتورها باید در پشت بام‌ها و در سطح و شیبی مناسب رو به جنوب نصب شود. پشت بام‌های ما پر از دودکش و کولر آبی است. عملا فضایی برای این دستگاه وجود ندارد.مشکل دیگر مساله آلودگی هواست. شیشه‌های این کلکتورهای خورشیدی وقتی در معرض آلودگی هوا و گرد و خاک قرار می‌گیرد، نمی‌تواند بخوبی نور خورشید را عبور دهد در نتیجه باید مدام سطح این شیشه‌ها با آب شست‌وشو شود، اما این نوع دستگاه‌ها را می‌توانیم در خانه‌های یک طبقه روستایی یا سوله‌های یک طبقه نصب و استفاده کنیم.

بادگیرهای یزد و گناباد و طبس، سقف‌های گنبدی‌شکل بافت‌ها و ابنیه‌ تاریخی، حیاط و زیرزمین‌ها و سرداب‌ها برای خنک‌کردن ساختمان و سیستم گرمایشی حمام شیخ بهایی با استفاده از قوانین فیزیک و شیمی به عنوان یکی از شاهکارهای معماری ایران از جمله دانش‌های بومی گذشتگان ما بوده که این روزها به دست فراموشی سپرده شده‌ است در حالی که اغلب کشورهای بزرگ با به‌کارگیری علم فیزیک و به کارگیری تشعشع خورشید خانه‌هایشان را روشن می‌کنند. سیستم‌های گرمایشی و سرمایشی برای ساختمان‌هایشان تعبیه کرده‌اند که نیازی به صرف انرژی ندارد. ما چرا با چنین سابقه درخشانی از این قافله علم عقب مانده ایم؟

گذشتگان و اجداد ما واقعا با حداقل امکانات موجود و با خلق این بادگیرها شاهکار آفریدند؛ آن زمان نه برقی برای روشن‌کردن پنکه و نه گازی برای روشن کردن کولر بود. منتها این بادگیرها برای آن زمان که هیچ امکاناتی نبود خوب بود، اما الان این بادگیرها قابل رقابت با کولرهای گازی نیست. ارزان بودن انرژی‌های فسیلی، آسایش و خنکی بیشتر و بدون داشتن گرد و غبار (گرد و خاک از طریق بادگیرها وارد خانه می‌شود) باعث شده است امروزه کولرهای گازی جایگزین این نوع سیستم‌ها شود به طوری که امروزه بادگیرهای بسیاری از خانه‌ها کور شده است. از طرفی، دیگر قیمت بادگیرها برای مصرف‌کننده خیلی گران تمام می‌شود. ما می‌توانیم این بادگیرها را به صورت ماژولار در کارخانه‌ها تولید کنیم و مانند کولر آبی با قیمت کمتر هر قطعه را به همدیگر وصل کنیم. با این شیوه دیگر نیازی به آجر، گچ و مصالح ساختمانی نداریم. ما می‌توانیم از این طرح در ساخت و ساز ساختمان‌هایی مانند مسکن مهر استفاده کنیم. بادگیر در واقع می‌تواند جایگزین کولر آبی باشد. همچنین مناطق کویری و خشک بهترین مکان برای استفاده از بادگیرهاست. گاز بیو مس هم از دیگر انرژی‌های مورد استفاده گذشتگان ما بوده است. این گاز از فضولات حیوانی در هوایی غیر هوازی باکتریایی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در واقع این باکتری‌های غیرهوازی می‌توانند مواد آلی زاید را در یک محیط غیرهوازی به هیدروژن (2 درصد) و متان (48 درصد) و دی‌اکسیدکربن (50 درصد) تبدیل کرده و از این متان برای پخت غذا و گرمایش استفاده کنند. این نوع شیوه هم‌اکنون در هند و چین متداول است. در ایران هم در این خصوص مطالعاتی انجام شده است، اما به دلیل هزینه بالا و قابل رقابت نبودن با گاز طبیعی و لوله‌کشی هنوز مورد استفاده قرار نگرفته است. متاسفانه محیط زیست کنونی ما به خاطر استفاده از سوخت‌های فسیلی در حال منهدم‌شدن است. من معتقدم بشر جز استفاده از انرژی خورشیدی راهی برای جلوگیری از انهدام محیط زیست (نه پاک نگهداشتن) ندارد. خوشبختانه ما انرژی خورشیدی فراوانی در کشور داریم. انرژی باد و آب هم در خدمت این نوع انرژی است و می‌توانیم از این نوع انرژی‌ها استفاده کنیم. الان در کشور با زدن سدها و توربین‌های بادی از این دو انرژی استفاده کرده‌ایم، اما هنوز استفاده از انرژی خورشیدی در کشور ما در مرحله آزمایشگاهی و تحقیقاتی است. کشورهای اروپایی برخلاف ما آینده‌نگر هستند و از حالا برای ده سال آینده‌شان برنامه‌ریزی می‌کنند، اما متاسفانه ما صبر می‌کنیم کشورهای دیگر چه کار می‌کنند بعد به جای تولید محصول و حل مساله مثل سابق محصول کشور آنها را وارد کشورمان می‌کنیم. اجداد ما مشکلات دوران خودشان را با ساخت بادگیرها حل کردند، منتها ما به خاطر ارث بزرگی به نام سوخت‌های فسیلی که به ما رسیده، سعی در اتلاف آن و انهدام محیط زیست‌مان داریم. انرژی‌‌ای که کثیف و نجس نامیده می‌شود، چون به سلامت جسمی انسان آسیب می‌زند. هوای آلوده شهری و افزایش بیماری‌های ریوی دستاورد این نوع انرژی است؛ بنابراین لازم و ضروری است ما به دنبال انرژی‌های پاکی مثل خورشیدی برویم، اما مدام فکرمان به جنبه‌های اقتصادی آن است. درست است این نوع انرژی‌ها اکنون قابل رقابت با انرژی‌های فسیلی نیست، اما چاره‌ای جز این کار نداریم. اگر 40 سال پیش یا حتی از امروز سراغ این نوع انرژی‌ها برویم و پیشگام این مساله باشیم، می‌توانیم به جای وارد کردن محصول، این مساله و چالش مهم جهانی را حل کنیم. برای تحقق این امر به سرمایه‌گذاری دولت در این قسمت نیاز داریم.

امروزه تمام 192 دولت عضو سازمان ملل متحد تعهد کرده‌اند تا سال 2015 میلادی (1394 شمسی) مهم‌ترین اصل توسعه پایدار را رعایت کنند. به همین دلیل سراغ به کارگیری انرژی‌های نو مانند ساخت خانه‌های خورشیدی و همچنین مصرف انرژی بهینه رفته‌اند و برای سیستم گرمایشی و سرمایشی‌شان تعابیری اندیشیده‌اند، کشور ما برای استفاده از این نوع انرژی‌‌ها باید چه تدابیری‌بیندیشد؟

پیشنهاد من به وزارت نیرو این است که سازمانی مانند سازمان انرژی اتمی ایران و با همان جایگاه و موازی با این سازمان و با 10 درصد بودجه این سازمان در کشور به نام انرژی خورشیدی تاسیس شود و وظیفه اصلی آن هم استفاده از انرژی خورشیدی برای تامین نیازهای انرژی مردم و جامعه باشد. در وهله اول در مقیاسی وسیع این کار نیاز به اعتبار دارد، اما وقتی آغاز به کار کند و گسترش یابد مقرون به صرفه خواهد بود. همچنین دولت تعهد کند طی ده سال آینده هر نیروگاهی که احداث می‌کند، نیروگاه خورشیدی باشد تا ما برق‌مان را از طریق منبع خورشیدی تامین کنیم. در ضمن دولت می‌تواند به مردم وام کم‌بهره (نه بهره 25 درصدی) بدهد تا طرح استفاده از دستگاه‌های خورشیدی حداقل در مناطق روستایی ما اجرایی شود. مساله دیگر، فرهنگسازی بهینه استفاده از انرژی است تا نسبت به مساله انرژی در کشور حساس شوند و همان‌طور که غذا را دور نمی‌ریزیم این نوع انرژی را هم در کشور اتلاف نکنیم. حتی در دین ما اسراف تحریم شده است و اسرافکاران را برادران شیطان نامیده است، ولی ما فقط داریم اسراف می‌کنیم. باید این مساله در کشورمان فرهنگسازی شود مثلا ما می‌توانیم خانه‌هایمان را طوری طراحی کنیم که در صورت نیاز نداشتن و نبودن در اتاق خودش به طور سیستماتیک خاموش شود. الان برخی کشورهای‌ اروپایی بخصوص آلمان و کشور پیشرو ژاپن توانسته‌اند به این سمت بروند و در مصرف انرژی اولیه‌شان صرفه‌جویی کنند.

اصولا برای ساخت یک شهر جدید چه ملاک‌هایی را برای تامین بخش انرژی باید مد نظر بگیریم؟

اولین گام طراحی ساختمان این است که نیاز سرمایش و گرمایش آن به حداقل ممکن برسد؛ یعنی پنجره‌هایمان را طوری بسازیم که درز نداشته باشد تا در زمستان هوای سرد و در تابستان هوای گرم وارد ساختمان بشود. قاب پنجره‌هایمان آهنی نباشد که حرارت را منتقل کند، بلکه باید دوجداره باشد. دیواره‌ها نیز عایق‌بندی باشد که حرارت تلف نشود؛ یعنی در زمستان حرارت تلف و در تابستان حرارت دریافت نکنیم. ما می‌توانیم برای به حداقل رساندن این نیاز از سیستم پسیو یا غیرفعال خورشیدی استفاده کنیم؛ مثلا در زمستان برای گرمایش از انرژی خورشیدی و در زمستان برای سرمایش از بادگیر استفاده کنیم. در ضمن باید شهرداری‌ها برای طراحی ساختمان مقرراتی را وضع کنند و در پایان به ساختمان‌هایی جواز و پایان کار بدهند که چنین مقرراتی را اجرا کرده باشند.

ردپای انرژی خورشیدی در صنایع خودروسازی و ساختمان‌سازی

امروزه ما می‌توانیم از انرژی خورشیدی برای تولید برق استفاده کنیم و با همین برق، آب را به عناصر سازنده‌اش ـ یعنی هیدروژن و اکسیژن ـ تجزیه کرده و از این هیدروژن در دستگاهی به نام پیل سوختی برای خودروها استفاده کنیم. این روش 80 تا 90 درصد بازدهی دارد به همین دلیل خودروهایی که با پیل سوختی کار می‌کنند، دود ندارد؛ زیرا هیدروژن هوا را نمی‌سوزاند و تنها چیزی که از آن بیرون می‌آید آب است که می‌توان این آب را نیز در مخزنی جمع کرد و برای مصارف دیگر استفاده کرد. علاوه بر این، خودروی پیل سوختی هیچ آلودگی صوتی نیز تولید نمی‌کند، اما متاسفانه این فرآیند تولید هیدروژن بسیار گران و مشکل است. اکنون، این فناوری را بسیاری از کشورها استفاده می‌کنند، اما هنوز در مقابل سوخت بنزین مقرون به صرفه نبوده و هر کسی قادر به خرید این نوع خودرو‌ها نیست. مگر این‌که قیمت سوخت آنقدر بالا برود که پیل سوختی قابل رقابت با آن باشد. همچنین این خودروها دستگاه مخصوص و پمپ و جایگاه ویژه می‌خواهد. دستگاه این فناوری بسیار گران است. با وجود این خیلی از کشورها در شهرهای بزرگ‌شان مانند شیکاگو از اتومبیل‌هایی با پیل سوختی برای تردد عمومی استفاده می‌کنند. اگر ما 40 سال پیش در این زمینه شروع به کار و سرمایه‌گذاری می‌کردیم، می‌توانستیم الان صادرکننده هیدروژن به جهان باشیم. اغلب کشورها هم مایل هستند از ما هیدورژن بخرند تا نفت خام؛ متاسفانه در این زمینه سرمایه‌گذاری اولیه و توجه اساسی نشد و ما همچنان صادرکننده نفت خام به جای این نوع انرژی‌ها هستیم.

ما می‌توانیم با استفاده از همین انرژی و با تولید آب شیرین‌کن خورشیدی، آب‌ شور دریاها را به آب شیرین تبدیل کنیم. طبق برآورد من، ما می‌توانیم برای هر مترمربع کلکتور و آب شیرین‌کن خورشیدی به طور متوسط زمانی و مکانی در یک سال در یک مترمربع، یک مترمکعب آب تولید کنیم و خیلی از روستاهای محروم‌مان که دسترسی به آب شیرین ندارند از این آب استفاده کنند؛ اکنون آب در دسترس بسیاری از روستاهای جنوبی کشورمان شور است و خیلی از آنان هنگام پخت غذا از نمک استفاده نمی‌کنند، ولی این آب قابل نوشیدن و شست‌وشو نیست. ما می‌توانیم این آب شور را نمک‌زدایی و به آب شیرین تبدیل کنیم، اما این روش هم مقرون به صرفه نیست چون می‌توانیم کار دیگری انجام بدهیم؛ یعنی سوخت فسیلی بسوزانیم و آب را تبخیر کنیم و آب تقطیر به دست بیاوریم. البته وزارت نیرو چند سال پیش در این زمینه کارهایی انجام داد و بعضی از روستاهای ما را به آب‌شیرین‌کن خورشیدی مجهز کرده است.

کاربرد دیگر این انرژی، استفاده از آبگرمکن خورشیدی برای استحمام است. هر چند این کاربرد انرژی خورشیدی در مقایسه با دیگر کاربردها ارزان‌تر و راحت‌تر است، اما باز هم این نوع آبگرمکن نسبت به آبگرمکن‌های فسیلی مقرون‌به صرفه نیست، چون ما الان در منازل مان لوله‌کشی گاز داریم. این منبع همیشه هست و می‌توانیم برای پخت غذا و شست‌وشو و استحمام براحتی ازآن استفاده کنیم، اما انرژی خورشیدی همیشگی نیست. ما روزهای ابری را هم در پیش داریم مثلا ممکن است در کلانشهری مثل تهران ما سه روز متوالی ابر داشته باشیم. در مدت این سه روز برای شست‌وشو و استحمام چه باید بکنیم؟ از این آبگرمکن‌ها فقط می‌توانیم برای کم‌کردن مصرف سوخت‌مان استفاده کنیم، یعنی باید در کنار این آبگرمکن دستگاه یدکی یا همان آبگرمکن گازی هم باشد تا زمانی که هوا ابری بود از این نوع انرژی مصرف کنیم. متاسفانه هزینه آبگرمکن خورشیدی و بهره بانکی 20 درصدی این دستگاه هم خیلی بالاست و کسی نمی‌آید آبگرمکن را خریداری کند تا ماهی صد هزار تومان در سوخت صرفه‌جویی شود، اما این دستگاه می‌تواند برای روستاهای محروم که لوله‌کشی گاز ندارند و نفت سیاه بین آنها توزیع می‌شود، کاربرد داشته باشد. این روستایی‌ها هم توان مالی خرید چند میلیون تومانی این آبگرمکن را برای یک واحدشان ندارند، بنابراین باید دولت با پرداخت یارانه قسمت عظیمی از این هزینه را بپردازد. چند سال پیش وزارت نیرو در این زمینه هم کارهایی کرد و به روستاهایی که لوله‌ کشی گاز نداشتند برای خرید این دستگاه 80 درصد تخفیف داد.

فرزانه صدقی / جام‌جم