بخشی از مقاله
چکیده
گازکربنیک به همراه اکسید هاي گوگردي - SOX - ، اکسید هاي نیتروژن - NOX - و منو اکسید کربن - CO - بعنوان عوامل آلاینده محیط زیست و گازهاي گلخانه اي بشمار میروند. این مطالعه با هدف ارائه راهکار جهت بهبود عملکرد نیروگاهها و مدیریت گاز هاي آلاینده حاصل از سوختهاي فسیلی بویژه در نیروگاههاي حرارتی کشور انجام گردیده است. بدین منظور ضمن بررسی مقدار و اثرات نامطلوب این مواد ، با در نظر گرفتن آنها بعنوان خوراك واحد هاي جانبی جهت استحصال محصولات مفید چون کود شیمیایی میتوان بر این ادعا بود که علاوه بر کاهش انتشار این آلاینده ها درمحیط زیست و جلوگیري از عواقب زیانبار آنها ، درآمد قابل توجهی نیز حاصل میگردد. در این مطالعه ضمن بررسی خواص کربنات آمونیم - اوره - ، قصد داریم توجیهات فنی و اقتصادي ایجاد واحدهاي استحصال کود شیمیایی اوره در کنار نیروگاه را که خوراك اولیه آن از دود حاصل از این نیروگاه میباشد را مد نظر داشته باشیم.
کلمات کلیدي: گازکربنیک ، نیروگاه ، آلاینده ، بازیافت ، کود شیمیایی
.1 مقدمه
امروزه سوختهاي فسیلی بعنوان اصلی ترین منابع تولید انرژي بشمار میروند که بخش قابل توجهی از میزان انرژي مورد نیاز بشر را تامین مینمایند. امنیت انرژي یکی از مهمترین عوامل سیاسی و اقتصادي روز و عامل پیشرفت کشورهاي مختللف میگردد هرچند با توجه به تغییر ارزش واحدهاي پولی ، و اینکه جوامع توسعه یافته به میزان انرژي بیشتري احتیاج دارند و ناگزیر به تامین آن میباشند عده اي بر این عقیده هستند که حامل هاي انرژي را بعنوان واحد اندازه گیري ثروت درنظر گیرند. نیاز روز افزون جهان و به خصوص کشورهاي در حال توسعه به انرژي برق توسعه نیروگاه را طلب می کند که این امر طی سالهاي اخیر بسیار پرشتاب بوده است. با توجه به میزان سرمایه گذاري قابل توجهی که براي ساخت و بهربرداري از نیروگاههاي تجدیدپذیر مورد نیاز است ، اغلب جهت نیل به هدف تامین انرژي در کشور هاي در حال توسعه به سراغ احداث نیروگاههاي فسیلی میروند زیرا که علاوه بر هزینه هاي پایینتر داراي راندمان بالاتري نیز میباشند و از مشکلات زیست محیطی حاصل از آنها تا حد زیادي چشم پوشی میگردد..
بدیهی است با افزایش نیروگاههاي فسیلی ، آلودگی هاي حاصل از آنها نیز افزایش میابد. آنچه بعنوان نتیجه می توان بیان کرد این است که انتشار آلاینده هائی چون اکسیدهاي نیتروژن و گوگرد تقریبا در کلیه نیروگاه هاي با سوخت مایع کشور بیش از حد استاندارد می باشد و در نیروگاه هاي گاز سوز نیز مشکل انتشار اکسیدهاي نیتروژن وجود دارد . از طرفی کم شدن منابع سوختهاي فسیلی به دلیل مصرف روز افزون آن و بالا رفتن تدریجی بهاي آنها به دلیل کم شدن مقدار آنها در جهان باعث جستجوي منابع جایگزین تولید انرژي جهت مصارف مختلف میگردد. همچنین با توجه به بالا بودن هزینه تمام شده تولید انرژي توسط منابع تجدیدپذیر ، کوششهاي فراوانی جهت افزایش بهروري و کاهش نرخ تولید این منابع بعمل می آید.
در نگاهی اجمالی و با در نظر گرفتن بهاي انواع انرژي میتوان بر این ادعا بود که تا چند دهه آینده به دلیل بالارفتن ارزش حاملهاي انرژي فسیلی و کاهش یافتن بهاي انرژیهاي تجدید پذیر، حتی قبل از تلاقی نمودارهاي رشد و کاهش ذکر شده ، مصرف انرژي هاي فسیلی تا حد زیادي متوقف گردد و از این منابع بعنوان مواد اولیه تولید سایر فراورده ها استفاده گردد.این امر میتواند به دلیل عوارض زیست محیطی و آلودگی هاي حاصل از سوخت هاي فسیلی باشد که علاوه بر تولید گازهاي گلخانه اي ، گاها موجب بروز مشکلات بزرگ در سلامتی بشر و موجودات زنده و حتی از بین برنده بافت هاي غیر زنده یا عامل ایجاد تغییراتی در اقلیم و ...نیز میگردند.
در این مطالعه به بررسی تولید محصولاتی مفید از دود خروجی نیروگاهها خواهیم پرداخت. شایان ذکر است حذف آلاینده ها و استحصال گازکربنیک و اسید سولفوریک - بواسطه وجود گوگرد در سوخت مازوت که مخصوصا در فصول سرد بعنوان سوخت اصلی نیروگاهها استفاده میشود - از این روش پیامد هاي مثبت قابل توجهی دارد که در ذیل به برخی از آنها اشاره میکنیم: کاهش اثرات نامطلوب انتشار آلاینده هاي زیست محیطی و بهرمندي از مزایاي مکانیسم توسعه پاك کسب درآمد بواسطه فروش محصولات تولیدي کاهش قابل توجه هزینه هاي اجتماعی ناشی از آلاینده هاي نیروگاهها
.2 نگاهی به وضعیت آلاینده هاي حاصل از نیروگاههاي حرارتی
اتمسفر اطراف زمین مانند یک گلخانه عمل می کند؛ تابش نور خورشید سطح زمین را گرم می کند. پرتو از درون جو به سمت بالا تابیده می شود اما به واسطه وجود گازهاي گلخانه اي راه خروج آن سد می شود و دوباره باز تابیده می شود و همین امر سبب گرم شدن کره زمین میگردد. علاوه بر این آلودگی هاي زیست محیطی و وجود اکسید هاي گوگردي - SOX - و اکسید هاي نیتروژن - - NOX نیز اثرات مخرب روي حیات واراضی کشاورزي و مناطق اطراف نیروگاهها دارد. افزایش درجه حرارت کره زمین، انقراض گونه هاي گیاهی و جانوري به واسطه آن، افزایش غلظت دي اکسید کربن جو، وقوع سیلابها، طوفانهاي گرمسیري، خشکسالی، افزایش سطح دریا، از دست رفت کلاهک یخی قطبین و بارانهاي اسیدي و .... از پیامد هاي این آلودگیها میباشد. از جمله دلایل استفاده از انرژي هاي تجدیدپذیر ، کاهش اثرات مخرب ناشی از سوختهاي فسیلی و رو به اتمام بودن و بالارفتن بهاي استفاده از منابع این انرژي ها میباشد. با توجه به اینکه انژي هاي تجدیدپذیر در کلیه مکانها کاربرد نداشته و یا نیاز به سرمایه گذاري کلان جهت تولید انرژي مورد نیاز دارند، در صورت حذف یا کاهش آلاینده هایی مثل گازکربنیک از این نیروگاهها، میتوان ادعا کرد که یک قدم بزرگ به سمت تحقق اهداف زیست محیطی و کاهش آلاینده ها برداشته ایم.
در گزارش جدید سازمان بهدلشت جهانی از وضعیت آلودگی شهرهاي جهان ، کلان شهرهاي ایران جزء آلوده ترین شهرهاي جهان شناخته شده است . در این گزارش با اشاره به اینکه آلودگی هوا مسئول مرگ و میر سالانه بیش از 2 میلیون نفر انسان در کره زمین است تاکید شده که سرمایه گذاري دولت ها در کاهش آلودگی هوا یک سرمایه گذاري زودبازده است که تاثیرات آن به صورت کاهش مرگ و میر ها و بیماري هاي ناشی از آلودگی هوا و در نتیجه کاهش هزینه هاي درمان و دیگر هزینه ها ، به سرعت در جوامع درگیر با این پدیده قابل مشاهده خواهد بود..نظر به اینکه افزایش گازهاي گلخانه اي ناشی از افزایش فعالیت بشر، عامل اصلی گرم شدن کره زمین محسوب می شود،
از سال 1972 تا کنون، معاهدات مختلفی در راستاي کاهش نشر و حفاظت از کره زمین در سطح بین المللی مورد تصویب قرار گرفته است که در اغلب آنها کشورهاي توسعه یافته متعهد به کاهش نشر شده اند. هدف از این مکانیزم کمک به کشورهاي در حال توسعه جهت دستیابی به توسعه پایدار و کمک به هدف نهایی کنوانسیون تغییر اقلیم و مساعدت به کشورهاي توسعه یافته براي نیل به تعهدات کاهش نشر میباشد. که پروتکل کیوتو از این جمله است. هرچند اتمام اجراي این قرارداد پایان سال 2012 میلادي بوده است ولی با توجه به لزوم اجراي مفاد آن، تا سال 2020 تمدید گردید.
طبق ماده 12 پروتکل کیوتو، کشورهاي غیر عضو - کشورهاي در حال توسعه - با کاهش انتشار گازهاي گلخانه اي در قالب پروژههاي مکانیسم توسعه پاك - CDM - ، اعتبار کاهش انتشار - CER - دریافت میکنند که میتوانند این اعتبارات را به کشورهاي توسعه یافته بفروشند. کشورهاي عضو پیمان کیوتو نیز میتوانند این اعتبارات کاهش انتشار را خریداري کرده و براي عمل به تعهدات خود در قبال پروتکل کیوتو استفاده کنند. از جمله زمینه هاي مناسب براي تعریف پروژه هاي CDM میتوان به بهبود راندمان انرژي در نیروگاهها و صنایع، بکارگیري منابع پاك و تجدید پذیر انرژي، بازیابی و استفاده از گازهاي همراه نفت و گازهاي فلر پالایشگاهها و جمع آوري و استفاده از انرژي بیوگاز دفنگاههاي زباله اشاره کرد. فعالیت در زمینه
CDM، علاوه بر بهره گیري از امکانات مالی و تکنولوژیکی بین المللی، فواید دیگري نظیر کاهش مصرف سوخت و انرژي، بهره گیري از منابع تجدید پذیر انرژي و کاهش آلودگیهاي زیست محیطی را نیز در پی خواهد داشت. مکانیزم توسعه پاك در مقوله نیروگاههاي حرارتی ، علاوه بر ایجاد صرفه اقتصادي می تواند کشور را به الگویی سرآمد در راستاي دستیابی به توسعه پایدار معرفی نماید. تجارت نشر و تجارت کربن در قالب خرید و فروش گواهی نشر در بازارهاي مالی مختلفی صورت می پذیرد و قیمت روزمره کربن در شاخص هاي روزانه این بازار همانند سایر شاخص هاي روزانه درج می گردد.
