کاهش آلایندگی نیروگاه‌ها با بهینه سازی سوخت

به گزارش برق نیوز، شهریار کوراوند، عضو هیأت علمی دانشگاه تهران و مجری طرح، با بیان اینکه نیروگاه‌ها بیش از ۳۰درصد روز‌های سال را از مازوت (نفت کوره) به‌عنوان سوخت جهت تولید برق استفاده می‌کنند، اظهار کرد: بر اساس آمارها، نیروگاه‌ها نقش ۱۵ درصدی در ایجاد آلودگی هوا بر عهده دارند. از سوی دیگر، مصرف سوخت مازوت آلایندگی بسیار بالایی را برای محیط‌زیست ایجاد می‌کند از این رو تا جایی که مصرف آن به‌جز در مواقع ضروری، ممنوع شده است.

وی ادامه داد: بر این اساس در این تحقیقات تلاش کردیم با بهره‌گیری از فناوری نانو، گاز‌های آلاینده حاصل از احتراق سوخت مازوت در نیروگاه‌های برق را در حد مطلوب استاندارد‌های جهانی کاهش دهیم.

کوراوند خاطر نشان کرد: به دلیل عدم توانایی شبکه سراسری گاز برای تأمین گاز مورد نیاز برای ایام سال خصوصا در زمستان و همچنین اختلاف در تولید و مصرف گاز، شرایطی برای نیروگاه‌ها ایجاد می‌شود که از سوخت آلاینده مازوت استفاده کنند. با استفاده از نتایج این طرح، نگرانی‌ها بابت آلایندگی این سوخت برطرف شده و در سایر صنایع نیز می‌توان از این سوخت استفاده کرد.

وی در ادامه با اشاره به جزئیات این طرح یادآور شد: با ایجاد یک ساختار نانو امولسیونی متشکل از قطرات نانویی آب درون قطرات مازوت و ساخت یک سامانه جذبی موفق به کاهش آلایندگی مازوت شدیم. هنگامی‌که قطرات سوخت محتوی نانوقطرات آب وارد محفظه احتراق می‌شوند، دمای بالای محفظه موجب می‌شود تا نانوقطرات آب منبسط شوند؛ این انبساط منجر به متلاشی شدن قطرات سوخت به قطرات بسیار ریزتر خواهد شد که احتراق کامل‌تر سوخت مازوت را در پی خواهد داشت.

عضو هیات علمی دانشگاه تهران با بیان اینکه در این تحقیق علاوه بر استفاده از ساختار نانوامولسیونی، از سامانه جذبی نیز جهت تصفیه دود خروجی از دودکش کمک گرفته شد، اظهار کرد: در این راستا پس از تهیه نانوامولسیون از روش پراکندگی نور دینامیکی جهت تائید اندازه‌ی نانویی ذرات استفاده شده‌است. در ادامه آزمون مربوط به اندازه‌گیری پارامتر‌های سوختن انجام شده و میزان گاز‌های آلاینده اکسید‌های نیتروژن و گوگرد مورد ارزیابی قرار گرفت.

این محقق اضافه کرد: در آمار‌های منتشرشده توسط بانک جهانی، خسارت ناشی از آلودگی هوا در ایران را حدود ۳.۲ درصد تولید ناخالص ملی کشور یعنی چیزی بیش از ۸۰ هزار میلیارد تومان در یک سال است. همچنین بر اساس این آمار تعداد مرگ و میر زودرس ناشی از آلودگی هوا در سال ۲۰۱۳حدود ۲۳ هزار نفر است که این رقم در سال ۱۹۹۰ حدود ۱۷ هزار نفر بوده است. این آمار نشانگر افزایش بی‌سابقه میزان این خسارات به اقتصاد ایران است. کاهش آلودگی هوا در هنگام مصرف سوخت مازوت ازجمله نیاز‌های ضروری بخش نیروگاهی برای جلوگیری از بروز آسیب‌های زیست‌محیطی به‌شمار می‌رود.

این تحقیقات از سوی شهریار کوراوند عضو هیأت علمی دانشگاه تهران و با همکاری شرکت مدیریت تولید نیروگاه‌های برق استان سیستان و بلوچستان اجرایی شده و نتایج آن در مجله Journal of Cleaner Production با ضریب تأثیر ۵.۶۵۱ منتشر شده‌است.