بخشی از مقاله
چکیده
تولید سیمان درجهان و کشور بهترتیب حدود 5 و 7 درصد از کل حجم انتشارCO2را به خود اختصاص داده است. بسته به نوع تکنولوژی به ازای هرتن سیمان حدود یک تنCO2تولید و وارد محیطزیست میشود. انتشار%50 از تولید این گاز در صنعت سیمان به دلیل مصرف انرژی است. در این مقاله هدف شناسایی انواع روشهای بهینهسازی مصرف انرژی الکتریکی درکارخانجات سیمان کشور و تعیین پتانسیل کاهش انتشار CO2 ناشی از اجرای هریک از این راهکارها میباشد. محاسبات صورت گرفته نشان دهنده وجود پتانسیل کاهش 789،109،2 تنCO2در سال معادل0/4 و0/007درصد از کل انتشار به ترتیب در ایران و جهان میباشد.
.1مقدمه:
فعالیتهای انسان در راستای توسعه، اثرات مختلفی بر محیط زیست خواهد داشت. انرژی یکی از مهمترین عوامل تولید برای توسعه کشور است. است ولیکن مصرف انرژی بخصوص سوختهای فسیلی یک منبع مهم در تولید دیاکسیدکربن و تغییر اقلیم محسوب میگردد. دیاکسیدکربن مهمترین گاز گلخانهای بوده - حدود 30 میلیارد تن در سال - 2012 که عمدهترین منبع تولید آن احتراق سوختهای فسیلی میباشد. با مطالعه انتشار این گاز در طول یک دوره 160000 ساله مشاهده شده که هر زمان غلظت دیاکسیدکربن افزایش و یا کاهش یافته است، دمای کرهزمین نیز تغییر پیدا کرده است
غلظت دیاکسیدکربن در طول 400000 سال بین مقداری درحدود 180 تا 310 پیپیام در نوسان بوده و در ابتدای قرن حاضر میزان غلظت آن به 360 پیپیام افزایش یافته است. این مقدار باعث ایجاد یک تغییر آب و هوایی بزرگ شده که مسبب اصلی آن انسانها میباشند. تغییر آب و هوا در واقع به تغییرات بلندمدت و یا دگرگونی در آب و هوای یک ناحیه، منطقه یا کل سیاره زمین اطلاق میشود
مقوله تغییرات آب و هوا در سالهای اخیر بسیار مورد توجه بوده و تلاشهای بینالمللی دراین زمینه صورت گرفته است. در حال حاضر مدلهای اقلیمی درخصوص تغییرات آب و هوا پیشبینی میکنند که تا سال2100 دمای کره-زمین 1 تا 3/5 درجه سانتیگراد افزایش خواهد یافت. این پیشبینی بیانکننده این مطلب است که تغییرات اقلیم در طول قرن حاضر و قرن بعد بیشتر از تغییرات آن در طول 100000 سال گذشته خواهد بود
صنعت سیمان بعنوان یکی از اصلیترین انتشاردهندگان گازهای گلخانهای بخصوص دیاکسیدکربن معرفی میشود. سیمان یکی از موارد مهم و ضروری برای اجرای طرحهای توسعهای محسوب میشود. تولید سیمان یک فرآیند انرژیبر تلقی میگردد - حدود %11 از کل مصرف انرژی بخش صنعت کشور - و به ازای هر تن کلینکر به طور متوسط 110 کیلووات ساعت انرژی الکتریکی و 802 کیلوکالری انرژی فسیلی مصرف نموده و یک تن دیاکسیدکربن را به جو آزاد مینماید.
حدود نیمی از انتشار این گاز آلاینده از فرآیند کلسیناسیون و تجزیه سنگ آهک و نیمی دیگر از محل مصرف انرژی - برق یا سوخت - نشات میگیرد. لذا با توجه به بحرانهای انرژی در عصر صنعتی حاضر در کنار اثرات زیست محیطی ناشی از آن نظیر انتشار دیاکسیدکربن و تغییر اقلیم سیاستگذاران مقوله انرژی را بیش از بیش به سمت اهمیت دادن به مدیریت مصرف انرژی و ارائه راهکارهای بهینهسازی مصرف انرژی سوق داده است. افزایش بهرهوری انرژی یکی از اقتصادیترین گزینهها برای کاهش انتشار دیاکسیدکربن و مبارزه با تغییرات اقلیم است، پتانسیل موجود در این بخش در درحدود %31 تا سال 1400 میباشد، به طوریکه با انجام راهکارهای بهینهسازی مصرف انرژی نرخ انتشار CO2 از %4/2 در سال 1378 به %2/4 در سال 1400 کاهش مییابد.
.2 انتشار CO2 در جهان و فعالیتهای بینالمللی در راستای مبارزه با آن:
این حقیقت که انسانها وضعیت محیطزیست و جو زمین را تغییر میدهند و باعث تغییرات اقلیم شدهاند به وضوح روشن است. علت اصلی این پدیده افزایش مصرف حاملهای انرژی است. هماکنون قسمت اعظم این انرژی به سوختهای فسیلی متکی است و چنانچه همین روند در افزایش میزان تقاضا و مصرف انرژی ادامه یابد، در چند دهه آینده تغییرات اقلیمی شدیدی - بهصورت گرمایش جهانی - به وقوع خواهد پیوست.
اقلیم یا آب و هوا به متوسط شرایط جوی زمینی یا آبی با توجه به شرایط فصلی و زمانی گفته میشود. هر چند که اقلیم و تغییر اقلیم معمولاً در سطح جهانی مطرح میشود، اما ممکن است متوسطهای دمای منطقهای یا محلی از این متوسط جهانی بسیار فاصله داشته باشد؛ که این امر منجر به کاهش یا تشدید عواقب تغییر اقلیم در نقاط مختلف جهان میگردد. تغییر اقلیم باعث آسیباتی نظیر افزایش دما، افزایش سطح آب دریاها، خشکسالی، اثرات آنها بر مهاجرت ساکنین نواحی آسیبپذیر و منابع درآمدی آنها، بهداشت و دسترسی به آب آشامیدنی، آسیبهای اقتصادی ناشی از موضوعات اشاره شده و همچنین سیاستهای کاهش انتشار و نیز اقدامات مقابلهای با انتشار میشود.
عوامل مختلفی در سرعت رخداد پدیده تغییر اقلیم تأثیر میگذارند که مهمترین آنها عبارتند از تولید هواویزها، تغییر در ضریب انعکاس زمین، آلودگی حرارتی و انتشار روزافزون گازهای گلخانهای. گازهای گلخانهای بعنوان مهمترین عامل در تغییراقلیمی شامل گازهای بخارآب، دیاکسیدکربن، اکسیدنیتروس، متان، ازون، کلروفلوئوروکربنها، هیدروفلوئوروکربنها، پرفلوئوروکربنها و سولفورهگزا فلوراید میباشند. که حدود 55 درصد از این گازها نیز مربوط به CO2 میباشد و بخارآب و دیاکسیدکربنمجموعاً 90 درصد سهم اثر گلخانهای را به خود اختصاص میدهند.
از حدود سال 1750 تاکنون افزایش غلظت گازهای گلخانهای منجر به گرمشدن زمین و بروز سایر تغییرات در اقلیم شدهاند. در همین فاصله غلظت اتمسفری دیاکسیدکربن به نحو قابل ملاحظهای تغییر یافته، بطوریکه تا حدود % 30 افزایش را از خود نشان میدهد
شکل-1 افزایش غلظت دیاکسیدکربن در جو زمین بین سالهای 1958 تا 2004، [9]
.1,2 انتشار CO2 در ایران و جهان:
در انتشار گازهای گلخانهای عوامل مختلفی نظیر وضعیت ملی، سطح رشد اقتصادی و روند رشد جمعیت، هر یک نقش مؤثری را بر عهده دارند. جدول یک سهم ده کشور اول در انتشار جهانی گاز CO2 در سال 2012 نشان میدهد.[6] آنچه از جدول مذکور پیداست، چین بزرگترین منتشرکننده گازهای گلخانهای در جهان است و ایران با سهم 1/7 درصدی، رتبه نهم جهان را در انتشار گاز CO2 دارا بوده است.
همچنین طبق گزارشات کشورها به کنوانسیون تغییر آبوهوا، سهم انتشار گازهای گلخانهای در زیربخشهای مختلف کشورهای در حال توسعه و توسعه یافته متفاوت است. بخش صنعت و ساختمان و حمل و نقل در کشورهای توسعه یافته به ترتیب 15 و %25 از کل انتشار را بر عهده داشته و در کشورهای در حال توسعه به %25 و %16 میرسد. لازم به ذکر است بخش تولید و تبدیل انرژی با %41 بیشترین نقش را در انتشار گازهای گلخانهای بر عهده داشته است.
جدول -1 سهم ده کشور اول در انتشار جهانی گاز CO2 در سال [10] 2012
در ایران نیز میزان انتشار CO2 در بین بخشهای مختلف مربوط به بخش تولید انرژی - نیروگاهها - می-باشد. شکل 1سهم بخشهای مختلف انرژی در انتشار دیاکسیدکربن را در سال 1390 نشان میدهد.
شکل -1 سهم بخشهای مختلف انرژی در انتشار CO2 در سال - 1390درصد -
.2,2 فعالیتهای بین المللی در راستای مبارزه با انتشار :CO2
در اولین کنفرانس جهانی اقلیم در سال 1979، تغییر آب و هوا به عنوان یک مشکل جدی مطرح شد. پس از آن در سال 1988 نقطه عطفی در روند پیدایش رژیم تغییر اقلیم ایجاد و کاهش20 درصدی انتشار میگردد.
