جستجو در تالارهای گفتگو

انرژی هاب: در سال‌های اخیر به دلیل رشد روزافزون مصرف سوخت‌های فسیلی مانند نفت و گازوئیل و در نتیجه، کاهش منابع تجدیدناپذیر انرژی و از همه مهم‌تر افزایش پیامدهای زیست‌محیطی ناشی از منابع سوختی فسیلی ـ که سلامت انسانی و محیط را بشدت تحت تأثیر خود قرار داده است ـ در بسیاری از مراکز تحقیقاتی و دانشگاهی سراسر دنیا در زمینه بهره‌گیری از منابع تجدیدپذیر انرژی و به عبارتی منابع سوختی پاک، تحقیقات گسترده‌ای انجام شده است. یکی از این منابع تجدید پذیر انرژی بیودیزل است که روز به روز کاربردهای وسیع تری پیدا می‌کند. بیودیزل سوختی پاک و جایگزین سوخت دیزل است که از منابع طبیعی و تجزیه پذیر مانند روغن های گیاهی تهیه می‌شود. می‌توان از گیاهانی مانند سویا، کلزا، آفتابگردان، دانه های روغنی و همچنین پسماند روغن های 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، مدیر عامل شرکت دانش بنیان مستقر در مرکز رشد و کارآفرینی دانشگاه صنعتی امیر کبیر و مجری طرح زیست محیطی جمع آوری پسماند روغن خوراکی، در گفت وگو با جام جم می‌گوید: یکی از آلاینده هایی که تقریباً در همه کشورها ـ کشورهای صنعتی یا غیر صنعتی ـ رد پایی از آن یافت می‌شود پسماند روغن خوراکی است که از منازل رستوران‌ها و کارخانه های فرآوری مواد غذایی وارد محیط زیست می‌شود. بر اساس نتایج به دست آمده از مطالعاتی که از سال ۲۰۰۸ در سطح کشورهای اروپایی و به‌ویژه 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 کارخانه های تولیدکننده موادغذایی جمع آوری 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 زیست محیطی 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 سرفصل های مدیریت پسماند شهری گنجانده نشده است. مجری این طرح با اشاره به این موضوع می‌افزاید: در کشورهای اروپایی روغن دور ریختنی به عنوان 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 دانش بنیان، 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 محیط زیست مذاکراتی داشته‌اند، چنین توضیح می‌دهد: با سازمان حفاظت محیط زیست به عنوان یک سازمان ناظر در حوزه محیط زیست مذاکراتی داشته‌ایم و طرح با استقبال خوبی از سوی این سازمان مواجه شده است. در کشور ما سازمان محیط زیست 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 محیط زیست در زمینه اجرایی شدن طرح هایی که با هدف حفظ محیط زیست انجام می‌شود نمی‌تواند خیلی اثرگذار باشد. قرار است از طریق مذاکراتی که در آینده ای نزدیک با وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکی انجام می‌شود این معضل زیست محیطی به عنوان پسماند در شبکه پسماند شهرداری و دهیاری های 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 انرژی های 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 کارخانه های موادغذایی جمع آوری و پس از آن به مجموعه ای از زیر مجموعه های سازمان انرژی های نو در ساوه منتقل شود که در این مجموعه، پسماند روغن خوراکی به بیودیزل تبدیل می‌شود. خریدار محصول ما سازمان های انرژی های 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 زیست محیطی درباره کاربرد این پسماند در زمینه های دیگر این گونه توضیح می‌دهد: از این پسماند برای تثبیت خاک هم می‌توان استفاده کرد. یکی از نگرانی هایی که اکنون در سطح کشور وجود دارد معضل ریزگرد و ذرات گرد و غبار است. سازمان‌ها و وزارتخانه های مختلف در تلاشند از طریق مالچ پاشی بیابان، این مشکل را به حداقل برسانند. اکنون در بسیاری از مراکز تحقیقاتی در زمینه تولید انواع مالچ های زیستی، مطالعات و فعالیت های گسترده ای انجام شده است. طرحی که در مرکز تحقیقات صنایع و بهره وری دانشگاه صنعتی امیر کبیر مطرح شده این است که از پسماند روغن خوراکی که معضلی برای منابع آب کشور است، به عنوان تثبیت کننده خاک استفاده کنیم. اگرچه پسماند روغن خوراکی، مالچ زیستی نیست، اما از ویژگی‌ها و عملکردی شبیه مالچ زیستی برخوردار است و می‌توان به عنوان تثبیت کننده خاک از این پسماند استفاده کرد. از آنجا که ورود این پسماند به سفره های آب زیر زمینی موجب آلودگی آب می‌شود باید در مناطقی از این پسماند به عنوان تثبیت کننده استفاده کرد که از سفره های آب زیرزمینی دور باشد. به گفته بشیری، در کنار این دو طرح دانش بنیان، یعنی تولید بیودیزل و تثبیت کننده خاک می‌توان از پسماند روغن خوراکی در صنایع صابون سازی 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 کشور های اروپایی مورد توجه قرار گرفته است ـ از آنها در زمینه های دیگری استفاده کنیم. علاوه بر این باید در نظر داشت اجرایی شدن طرح جمع آوری پسماند روغن از منازل، رستوران‌ها و کارخانه های تولید کننده 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 سیاست هایی را مد نظر قرار داده‌اند، می‌گوید: برای اجرای این طرح و جلب مشارکت هر چه بیشتر مردم و کارخانه‌ها، سیاست های تشویقی در نظر گرفته‌ایم. اما هنوز تفاهم نامه ای در این زمینه منعقد نشده است. بر اساس مذاکرات اولیه ای که در این زمینه انجام شده قرار است یک شرکت تولید کننده روغن نباتی در اجرای سیاست های تشویقی با ما همکاری داشته باشد. بر اساس این سیاست تشویقی، در ازای جمع آوری پسماند، هدیه ای 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 تشویقی ای می‌تواند در اجرای هر چه بهتر این طرح نقش مهمی داشته باشد. هدف ما حفاظت از محیط زیست 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 روغن های گیاهی یا پسماند و روغن های 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 پیل های 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 تأمین می‌شود سوختی پاک و زیست تخریب پذیر 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 ایمن تر است. بیودیزل با استفاده از فناوری پیشرفته و تجهیزات مناسبی تولید می‌شود و در مقایسه با دیگر سوخت های پاک، تولید بیودیزل بسیار ایمن تر و آسان تر 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 سوخت های جایگزین مانند روغن های گیاهی و پسماندهای روغن های سرخ کردنی 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 شبکه های ریلی در سطح دنیاست. در گذشته این شبکه ریلی بر سوخت گازوئیل مبتنی بود؛ در حالی که نه تنها این سوخت قیمت بالایی داشت، بلکه مصرف آن در این شبکه گسترده ریلی با پیامدهای زیست محیطی گسترده ای 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 زیست محیطی 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 برنامه ریزی های انجام شده قرار است سهم این سوخت در شبکه حمل و نقل ریلی این کشور افزایش پیدا کند.

پژوهشگران دانشگاه امیرکبیر موفق به اصلاح یک نوع غشای تجاری در پیل‌های سوختی با استفاده از نانولوله‌ها شدند. در این پژوهش به منظور اصلاح معایب غشای تجاری نفیون در پیل‌های سوختی شامل عبورپذیری سوخت بالا، رسانایی کم ‏پروتون و دمای عملکردی پائین، از نانولوله اصلاح شده با هیستیدین استفاده شده و همچنین خواص این غشای نانوکامپوزیتی ‏جدید به عنوان الکترولیت در پیل‌های سوختی متانولی مورد بررسی قرار گرفته است.‏ مهسا سادات عسگری، فارغ‌التحصیل کارشناسی ارشد رشته مهندسی شیمی از دانشگاه صنعتی امیرکبیر در این باره گفت: ‏‏در این پژوهش برای ساخت این غشا در ابتدا سطح نانولوله به وسیله هیستیدین عامل‌گذاری شد. در این حالت بر روی سطح ‏نانولوله گروه‌های آزول قرار می‌گیرد. در ادامه محلول نفیون با نانولوله اصلاح شده مخلوط شده در پتری دیش‌های شیشه‌ای ‏ریخته شد و بعد از خشک شدن در آون، غشای نانوکامپوزیت به دست آمد. سپس هدایت پروتونی، نفوذپذیری متانولی، ظرفیت ‏تبادل یونی و عملکرد الکتروشیمیایی این غشا را بررسی و با غشای تجاری نفیون مقایسه کردیم. وی تاکید کرد: نوآوری این پروژه استفاده از هیستیدین برای عامل‌گذاری و اصلاح ساختار نانولوله چند‌دیواره است. هیستیدین آمینواسیدی ‏است که دارای گروه‌های کربوکسیلیک اسید، آمین و آزول است. استفاده از نانولوله اصلاح شده با هیستیدین علاوه‌بر اینکه باعث ‏ایجاد برهمکنش مناسب بین گروه آزول اسید آمینه و یون‌های پروتون و بهبود عملکرد پیل‌های سوختی به خصوص در دماهای ‏بالا می‌شود، ماهیت زیست سازگار هیستیدین پتانسیل بالایی برای این نوع غشا در محیط‌های بیولوژیکی فراهم می‌کند.‏ وی افزود: نکته قابل تامل این غشا افزایش چگالی توان تولیدی از مولد الکتروشیمیایی در غلظت‌های بالای متانول و عبور پذیری بالای پروتون نسبت به غشای تجاری نفیون بویژه در دماهای بالاست که دستاورد بسیار مهمی در حوزه عملکرد ‏پیل‌های سوختی محسوب می‌شود. از آنجا که در غشاهای تجاری با تبخیر آب در دماهای بالا سازوکار انتقال پروتون دچار اختلال می‌شود و ‏بازده و عملکرد این پیل‌های سوختی کاهش می‌یابد، استفاده از سازوکار گراتوس در غشای طراحی شده در این پروژه به کمک ‏گروه‌های عاملی آزول سبب بهبود بازده پیل بویژه در دماهای بالا شده است. همچنین از دیگر مزایای غشای طراحی شده ‏می‌توان به عبورپذیری پایین متانول و توان تولیدی بالای آن نسبت به دیگر غشاهای تجاری مورد استفاده در بازار اشاره کرد. عسگری با ابراز امیدواری از امکان تجاری‌سازی این نانوغشای تولیدی، ادامه کار تحقیقاتی خود را معطوف به مدل‌سازی ‏عملکرد غشای طراحی دانست.‏ وی تصریح کرد: غشای نانوکامپوزیتی ساخته شده در این پروژه به عنوان الکترولیت پیل سوختی متانولی مورد بررسی قرار گرفته است. پیل ‏سوختی متانولی به دلیل چگالی قدرت بالا، دما و فشار عملکرد پایین جایگزین مناسبی برای باتری‌ها هستند و در تلفن‌های همراه، ‏رایانه‌های کیفی و همین طور به عنوان مولدهای برق در وسایل اندازه‌گیری، وسایل سنجش‌گر و انواع حسگرها در دستگاه‌های ‏کنترل ترافیک و تعیین وضع آب و هوا قابل استفاده است.‏ نتایج این کار تحقیقاتی که توسط مهسا سادات عسگری و همکاران وی صورت گرفته، در مجله ‏«International Journal of Hydrogen Energy‏» منتشر شده ‏است. ‏ منبع:مجله بسپار

بایوموبایل سی ایچ خودرویی کامپوزیتی است که هنگام تولید و هنگام کار کردن این خودرو گاز دی اکسید کربن زیادی منتشر نمی شود. نمونه اولیه این خودرو که با هدف کاهش مصرف سوخت ساخته شده بود، میتوانست با مصرف یک لیتر سوخت مسافت های طولانی را طی کند و طی چند سال اخیر همواره در تولید خودروی بایو موبایل سی ایچ نوآوری هایی به کار رفته است. به این ترتیب که ابتدا بدنه آن از الیاف طبیعی پوست موز ساخته شد و در حال حاضر نیز برای این خودرو یک سوخت زیستی تولید شده است. این خودرو در مسابقات بین المللی شل اکوماراتن(مسابقه طراحی خودروهای کم مصرفی ) که شرکت کنندگان آن در گروهای دانش آموزی و دانشجویی از سراسر دنیا میباشندشرکت خواهد نمود . انرژی قابل بازیافت به گزارش پپنا، در حال حاضر استفاده از سوختهای فسیلی سلامت محیط زیست را به خطر انداخته است. از آنجا که روز به روز مصرف انرژی افزایش می یابد و محیط زیست با خطر بیشتری مواجه میشود و باتوجه به این نکته که سوخت های فسیلی از منایع محدودی برخوردار میباشند و روزی به اتمام میرسند، توجه جهانی به سوی تولید انرژی تجدید پذیز معطوف گشته است و به همین منظور برای خودروی بایوموبایل سی ایچ، سوختی تولید شده است که از بقایای مواد آلی تجزیه پذیر میباشد و با نام تجاری x41 شناخته میگردد. سوختهای زیستی دیگری نیز وجود دارند که بتوان آنها را جایگزین سوختهای فسیلی نمود اما سوخت X41 هم از لحاظ فیزیکی و هم از لحاظ شیمیایی نظیر سوخت های فسیلی میباشد. بنابراین بدون اینکه نیاز باشد در موتور خوردهای موجود تغییری ایجاد شود میتوان در آنها از سوخت X41 استفاده نمود و اطمینان داشت که کارایی خودروها کاهش نخواهد یافت. به همین منظور در نمونه اخیر خودروی بایوموبایل از موتور ماشین چمن زنی استفاده شد و ملاحظه گردید که این خودرو در هر 100 کیلومتر، حدود 1% لیتر سوخت X41 مصرف میکند. سرمایه و نیرو متخصص شرکت کننده در پروژه استادان و دانشجویان دانشگاه علمی کاربردی هپیا (واقع در غرب کشور سوییس) با همکاری چندین سازمان و شرکت، روی پروژه خودروی بایو موبایل تحقیقاتی انجام دادند. در حال حاضر نیز شرکت کنندگان در پروژه توانسته اند فناوری های به کار رفته در این خودرو را توسعه دهند و به این ترتیب در کاربردهای دیگر هم، سوختهای فسیلی را با سوختهای زیستی جایگزین نمایند. منبع: انجمن کامپوزیت

عرضه خودرويي جديد توسط مرسدس بنز با خروجي اکسيژن خالص ايرن: بيوم خودروي جديد شرکت مرسدس بنز است که به تازگي عرضه شده و تنها خروجي اين خودروي دوستدار محيط زيست اکسيژن خالص است. به گزارش خبرنگار مهر، شرکت مرسدس بنز مدل جديدي با عنوان بيوم عرضه کرده که روش توليد اين نوع خودرو کاملا با محيط زيست هماهنگ است. بر اساس اين گزارش، اين مدل از طريق توليد و کشت گلخانه اي توليد شده است و تنها خروجي اين خودروها اکسيژن خالص است. همچنين اين اتومبيل ها کاملا تجديدپذير و در پايان عمربه طور کامل قابل تجزيه هستند.