URL



چرا ایران در مصرف انرژی بیمار است؟

چرا ایران در مصرف انرژی بیمار است؟

به گزارش کوتاه کننده لینک، یکی از بزرگ ترین موانع بهینه سازی انرژی در ایران، استفاده از استانداردهای قدیمی عایق کاری ۲۵ تا ۴۰ ساله است. این عایق ها نه تنها مانع از اتلاف انرژی نمی گردد، بلکه آنرا چندین برابر افزایش دهد



به گزارش کوتاه کننده لینک به نقل از مهر، در قلب یک کشور غنی از منابع انرژی، پارادوکس بزرگی نهفته است: ایران با مصرف سرانه ۵ تا ۶ برابر میانگین جهانی برق و گاز، با یک بحران پنهان انرژی دست و پنجه نرم می کند. این در شرایطی است که راهکاری نوآورانه و بومی، یعنی عایق های آئروژل، درحال ظهور است تا این چالش دیرینه را به فرصتی برای توسعه پایدار و اقتصادی تبدیل کند. سخنرانی اخیر دکتر برگزین، مدیرعامل و بنیان گذار شرکت دانش بنیان پاکان آتیه نانو دانش، پرده از مزایا و پتانسیل های بی نظیر این فناوری برداشته و زنگ خطری را برای مصرف بی رویه و غفلت از بهینه سازی انرژی به صدا درآورده است.
داستان آئروژل از سال ۱۹۳۰ و لابراتوار های ناسا آغاز شد؛ جایی که این نسل جدید عایق ها برای فضاپیماها و تجهیزات کرایوژنیک (دمای بسیار پایین) توسعه یافتند. اما این فناوری پیشرفته تنها محدود به فضا نماند. از سال ۲۰۰۲، شرکت هایی مانند آسپن آئروژل با تجاری سازی آن، راه را برای ورود آئروژل به صنایع مختلف همچون پالایشگاه ها، پتروشیمی ها و نیروگاه ها در سراسر دنیا هموار کردند. امروز، آئروژل بعنوان بهترین چاره برای مواجهه با گرمایش جهانی در کاربردهای صنعتی، ساختمانی و انبارداری شناخته می شود.
در ایران، شرکت پاکان آتیه نانو دانش بعد از ۱۰-۱۲ سال پژوهش و توسعه فشرده، چند سالی است که این فناوری را بومی سازی کرده است. دستاوردهای این شرکت قابل توجه است مشتریان بزرگی چون مپنا سال هاست که از این عایق ها در توربین های خود استفاده می نمایند. محصولات آئروژل این شرکت در صنایع پتروشیمی هم کاربرد گسترده ای یافته اند، تا جایی که دکتر برگزین از تقاضای فعلی که از عرضه پیشی گرفته، سخن می گوید.

چرا ایران در مصرف انرژی بیمار است؟


ایران در مصرف انرژی، به قول دکتر برگزین، یک کشور “بیمار” است. مصرف ۵ تا ۶ برابر میانگین جهانی برق و گاز، تنها بخش کوچکی از این تصویر است. بهینه سازی انرژی در قسمت های حیاتی مانند صنعت، ساختمان و انبارداری به معنای واقعی کلمه فراموش شده است. بیشتر از ۴۰ درصد مصرف انرژی کشور در ارتباط با ساختمان ها و انبارهاست که اغلب فاقد هرگونه عایق کاری مناسب هستند. این در شرایطی است که روش های عایق کاری سنتی در ساخت وساز ایران، به علت دشواری اجرا، کمتر مورد توجه قرار می گیرند.
ریشه این معضل فرهنگی عمیق تر از آن است که به نظر می آید. قیمت های نازل انرژی در گذشته، فرهنگ مصرف بی رویه را نهادینه کرده است. اما این معادله درحال تغییر است. قیمت گاز برای صنایع به طرز قابل ملاحظه ای افزایش پیدا کرده است؛ به صورتی که از ۲۰ تومان در هر متر مکعب چند سال پیش، به ۸۰۰۰ تومان برای شرکتهای پتروشیمی این افزایش قیمت، زنگ خطر را برای صنایع بزرگ به صدا درآورده است.
دکتر برگزین با عرضه آماری تکان دهنده، ابعاد این هدر رفت را روشن می سازد: یک متر مربع با دمای ۲۴۰ درجه سانتیگراد در پتروشیمی اروند، در صورت عدم عایق کاری یا عایق کاری نامناسب، سالانه ۹۰ میلیون تومان اتلاف انرژی دارد. این بدان معناست که شرکتهای پتروشیمی سالانه بین ۳۰۰۰ تا ۴۰۰۰ میلیارد تومان برای سوخت انرژی پرداخت می کنند که بخش عمده آن به علت هدر رفت شدید انرژی است. این اعداد نشان می دهند که بهینه سازی انرژی دیگر یک انتخاب لوکس نیست، بلکه یک لزوم اقتصادی و ملی است.

نارسایی های عایق کاری سنتی: میراثی از گذشته


یکی از بزرگترین موانع در راه بهینه سازی انرژی در ایران، استانداردهای قدیمی عایق کاری است که قدمتی ۲۵ تا ۴۰ ساله دارند. در حالیکه آئروژل بعنوان عایق شماره یک جهان برای مواجهه با گرما، سرما، آتش و صدا در مشخصات جدید مطرح است، عایق های سنتی ساخته شده در ایران اغلب فاقد کیفیت لازم هستند.
آفت عایق های سنتی، جذب رطوبت بالا است. عایقی که رطوبت را جذب نماید، نه تنها مانع از اتلاف انرژی نمی گردد، بلکه می تواند آنرا چندین برابر افزایش دهد. این رطوبت، خود منشأ یک معضل بزرگتر به نام خوردگی زیر عایق است که هزینه های گزافی را برای بروزرسانی و تعویض تجهیزات صنعتی به کشور تحمیل می کند.
دکتر برگزین ضمن اشاره به کمبود نصاب حرفه ای عایق در ایران، این مشکل را ناشی از کم ارزش بودن انرژی در گذشته می داند. پیامد این غفلت، روش های عایق کاری ارزان و بی دقت بوده که به افزایش خوردگی، نشت، توقف های ناگهانی، آتشسوزی و انفجار در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی منجر گردیده است. “این مسایل که ناشی از ۱۵ تا ۲۰ سال خوردگی هستند، حالا با تبدیل شدن عدم تعادل انرژی به یک نگرانی ملی، آشکار شده اند.
در حالی که کشورهای اروپایی که پیشتر مصرف انرژی خویش را بهینه کرده اند، درحال ارتقاء استانداردهای عایق کاری ساختمان ها و اجبار به استفاده از آئروژل هستند، ایران همچنان درگیر معضلات کهنه است. این یک فرصت از دست رفته بزرگ است، بخصوص با عنایت به این که نیروگاه های ایران ۳ تا ۴ برابر تمام شرکتهای پتروشیمی گاز مصرف می کنند، اما از یارانه سنگین قیمت گاز بهره مندند. صرفه جویی در مصرف گاز در هر بخش، می تواند این گاز را با قیمت های بالاتر به صنایع پرمصرف تر فروخت و منافع ملی را افزایش داد. دولت هم با عرضه مشوق هایی، صنایع و نیروگاه ها را به صرفه جویی در انرژی و فروش مازاد آن با قیمت های بالا تشویق می کند.

برتری های بی بدیل آئروژل: سرمایه گذاری برای آینده


مزایای آئروژل بسیار گسترده تر از صرف یک عایق معمولی است:
سود دائمی و ماندگار: با طول عمر مفید بیشتر از ۲۰ سال، آئروژل یک سرمایه گذاری بلند مدت است که صرفه جویی مستمر و قابل ملاحظه ای در انرژی بوجود می آورد.
اجرای آسان: این یک راهکار ساده و بی نیاز از تغییرات پیچیده سیستمی است که به سادگی در زیرساخت های موجود پیاده سازی می شود.
مقرون به صرفه: با وجود قیمت بالای آئروژل وارداتی (۲۵۰ تا ۴۰۰ دلار در هر متر مربع)، تولید داخلی آنرا بسیار مقرون به صرفه تر کرده است.
ساختار منحصر به فرد: آئروژل ژلی است که مایع در منافذ آن با هوا جایگزین شده و ساختار جامد خویش را حفظ نموده است. این خصوصیت آنرا به پرفروش ترین و پرحجم ترین محصول نانو در جهان و سبک ترین جامد تجاری تبدیل نموده است.
عملکرد بی نظیر حرارتی: آئروژل ها هوا را در منافذ ۲۰ تا ۳۰ نانومتری به دام می اندازند و انتقال حرارت را به صورت شگفت انگیزی کم می کنند. یک گرم آئروژل ۵۰۰ متر مربع سطح مقطع دارد که قابلیت عایق کاری آنرا بی نظیر می کند. یک آئروژل با ضخامت ۶ میلی متر می تواند به مدت یک ساعت در مقابل شعله مستقیم ۷۰۰ تا ۸۰۰ درجه سانتیگراد بدون انتقال حرارت مقاومت کند. این بدان معناست که ۳ تا ۶ برابر ضخامت کمتر و ۱۰ برابر حجم کمتری نسبت به عایق های سنتی نیاز دارد که امکان عایق کاری دقیق اشکال هندسی پیچیده در نیروگاه ها را فراهم می آورد.
محدوده دمایی وسیع و کارآمدی بالا: آئروژل ها به صورت موثر از ۲۰۰- تا ۶۵۰ درجه سانتیگراد کار می کنند و ۶ برابر بهتر از عایق های سنتی در این محدوده عمل می کنند. آنها می توانند ۱۱۰۰ درجه سانتیگراد را برای چندین ساعت تحمل کنند و استاندارد UL۱۷۰۹ را هم پاس می کنند.
آب گریزی و ضد خوردگی: پتوهای آئروژل آب گریز هستند و از جذب رطوبت جلوگیری می کنند. این خصوصیت حیاتی، از مشکلات بزرگ عایق های سنتی مانند پشم سنگ و پشم شیشه که با جذب رطوبت خواص خویش را از دست داده و سبب CUI می شوند، جلوگیری می کند.
مقاومت در مقابل آتش و سرما: آئروژل نه تنها در مقابل آتش عملکرد عالی دارد، بلکه در عایق کاری سرما، حتی از نیتروژن مایع در ۱۹۶- درجه سانتیگراد هم جلوگیری می کند. این خصوصیت برای خطوط و مخازن LNG که ایران در تولید صنعتی آنها با چالش مواجه می باشد، بسیار حیاتی می باشد.
استحکام مکانیکی بالا: آئروژل ها منعطف، مقاوم در مقابل ترک و شکستگی، و دارای استقامت کششی، فشاری و خمشی عالی هستند. این ویژگی، مشکلات عایق های فومی که در دماهای سرد ترک می خورند و منجر به میعان و تبخیر می شوند را از بین می برد.
غیر سمی و ایمن: هنگام برش با اره داغ، آئروژل دود یا مواد سمی تولید نمی کند، که ایمنی کارگران و محیط زیست را تضمین می نماید.
پوشش های آئروژل: این شرکت پوشش های عایق مبتنی بر آئروژل را برای نیروگاه ها تولید می کند که چاره هایی نازک، سبک، مقاوم در مقابل دمای بالا و ضد آب هستند. این پوشش ها برتر از پوشش های ضد حریق سنتی هستند که با جذب رطوبت اثربخشی خویش را از دست می دهند.
نصب آسان و سریع: آئروژل به شکل رول عرضه می شود، منعطف است و به سادگی می تواند دور لوله ها و تجهیزات پیچیده پیچیده شود. با بندهای فلزی محکم می شود و احتیاج به تکیه گاه های فلزی که سبب اتلاف انرژی و خوردگی در عایق های سنتی می شوند، از بین می برد. همچنین، ۱۰۰ درصد سطح را پوشش می دهد و از شکاف های هوایی و ورود رطوبت جلوگیری می کند.
نصب آنلاین: به علت ضریب انتقال حرارت پایین، آئروژل را میتوان بر روی تجهیزات گرم یا سرد در حین کار نصب کرد، که به معنای عدم احتیاج به توقف عملیات است.
قابلیت تنفس و پیشگیری از خوردگی: عایق آئروژل قابلیت تنفس دارد و به رطوبت محبوس شده اجازه خروج می دهد، در حالیکه از ورود رطوبت خارجی جلوگیری می کند، بدین ترتیب از خوردگی جلوگیری می شود.
کاهش هزینه های جانبی: آئروژل سازگار با محیط زیست است و هزینه های حمل و نقل و ذخیره سازی را بیشتر از ۶ برابر می کاهد. همینطور به کار ورق فلزی کمتری نیاز دارد، سطح خارجی را ۴۰ درصد می کاهد و امکان راه اندازی سریع تر و نصب پیش ساخته را فراهم می آورد. از میعان و یخ زدگی هم جلوگیری می کند.

آئروژل: کاتالیزور توسعه پایدار


دکتر برگزین با قاطعیت اظهار می دارد که آئروژل بعنوان یک کاتالیزور در صنعت و ساختمان عمل می کند و از راه صرفه جویی در انرژی، هزینه خویش را بازپرداخت می کند. “گاز صرفه جویی شده را میتوان با قیمت های بالاتر فروخت، و کاهش مصرف انرژی منجر به آلودگی کمتر و مصرف آب کمتر می شود.
او به نمونه های موفق اشاره می کند: مپنا ۶ سال است که از پوشش های آئروژل برای توربین های خود استفاده می نماید. در پتروشیمی اروند، استفاده از آئروژل بر روی یک درام، مصرف گاز را ۶۵% کم کرد و فرایند را سریع تر به دمای مطلوب رساند. این امر منجر به سفارش های فوری بیشتر شد و هزینه عایق کاری در کمتر از ۱/۵ ماه بازپرداخت شد! در پتروشیمی اروند، با استفاده از آئروژل، ۱۰ میلیون متر مکعب گاز صرفه جویی شد که معادل ۸۰ میلیارد تومان سالانه است.
سخنان دکتر برگزین، درسی مهم برای برنامه ریزان انرژی دارد: “عایق آئروژل فورا بعد از اعمال، با راندمان ۹۷%، بدون توجه به شرایط آب و هوایی آغاز به کار می کند. این یک محصول مصرفی مستقیم است، احتیاجی به سرمایه گذاری دولتی ندارد، و می تواند توسط خیلی از مصرف کنندگان به صورت همزمان استفاده گردد.” برخلاف پروژه های انتقال انرژی که به زمان، زمین و زیرساخت قابل توجهی نیاز دارند، آئروژل صرفه جویی سریع و آسانی در انرژی ارائه می کند. با وجود افزایش ۲۲ برابری تولید برق، مصرف همچنان در حال افزایش می باشد. آئروژل می تواند مصرف کنندگان را وادار به کاهش مصرف کند؛ بعنوان مثال، یک خانه ۱۰۰ متر مکعبی که با آئروژل عایق کاری شده، می تواند با یک شمع گرم شود.

محصولی نوآورانه: رنگ مبتنی بر آئروژل


جدیدترین محصول شرکت پاکان آتیه نانو دانش، رنگ مبتنی بر آئروژل است؛ تلفیقی از آئروژل با رزین های پایه آب که برای ساختمان ها، انبارها و صنعت طراحی شده است. این رنگ، بعد از خشک شدن، بیشتر از ۷۰% آئروژل دارد. یک لایه ۱ میلی متری از این رنگ، که بر روی سطح فلزی ۱۳۰ درجه سانتیگراد پاشیده می شود، از انتقال حرارت جلوگیری می کند. این رنگ به سادگی بر روی اشکال هندسی پیچیده مانند فلنج ها، که اغلب بدون عایق باقی می مانند، پاشیده می شود. یک لایه ۱/۵ میلی متری از این رنگ بر روی یک لیوان فلزی حاوی آب جوش، امکان نگه داشتن آنرا برای چندین دقیقه به سادگی فراهم می آورد.
این رنگ می تواند بر روی لوله های آب، مجاری تهویه، پشت بام ها، مناطق پایلوت، دیوارهایی که در معرض نور خورشید و باد هستند، و سقف های فلزی انبارها استفاده گردد.

چشم انداز آینده: بهینه سازی یا بحران عمیق تر؟


در نهایت، پیام دکتر برگزین روشن است: ایران نمی تواند همچنان به مصرف بی رویه انرژی ادامه دهد. راهکارهای سنتی و نگاههای قدیمی دیگر کارساز نیستند. فناوری بومی آئروژل، با توانایی های بی نظیر خود در صرفه جویی انرژی، پیشگیری از خوردگی و افزایش ایمنی، یک انقلاب سبز را در صنعت و ساختمان ایران نوید می دهد. اما تحقق این پتانسیل، نیازمند تغییر نگرش، سرمایه گذاری هوشمندانه و اولویت بندی بهینه سازی انرژی در سطح ملی است. اگر ایران بتواند از این فرصت طلایی بهره برداری کند، می تواند نه تنها بحران انرژی خویش را مهار کند، بلکه به یک پیشرو در فناوری های سبز در منطقه و جهان تبدیل گردد. عدم توجه به این فناوری بومی و ادامه مسیر فعلی، می تواند کشور را به سمت بحرانی عمیق تر و غیرقابل بازگشت سوق دهد.

1404/04/30
10:43:30
5.0 / 5
72
تگهای خبر: تولید , سیستم , شركت , صنعت
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
X

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان gph در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۵ بعلاوه ۴
کوتاه کننده لینک

جدیدترین ها

کوتاه کننده لینک