رییس پژوهشکده آب، محیط زیست و توسعه پایدار دانشگاه امیرکبیر با تاکید بر این که پژوهشگران در رفع آلودگی هوا سهم ناچیزی داشته اند، اظهار داشت: فناوری های محیط زیستی مشتری ندارند.
دکتر محمد رحمانی عضو هیئت علمی دانشکده مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر به خبرنگار مهر اظهار داشت: طبق تعریف سازمان بهداشت جهانی (WHO)، آلاینده هر ماده ناخواسته ای است که به شکل جامد، مایع و یا گاز است که وارد محیط می شود و جان موجودات زنده را تهدید می کند.
وی با اشاره به اینکه کشورهای با درآمد کم و متوسط بیشترین میزان مواجهه با آلودگی هوا را دارند، اظهار داشت: اثرات ترکیبی آلودگی هوای محیطی (فضای باز) و خانگی هر ساله موجب حدود هفت میلیون مرگ زودرس می شود که عمدتاً ناشی از سکته مغزی، بیماری قلبی، بیماری انسداد مزمن ریوی، سرطان ریه و عفونت های حاد تنفسی است.
وی اظهار داشت: مهم ترین آلاینده های موجود در هوای کلان شهرها و شهرها شامل کربن دی اکسید، کربن مونو اکسید، ازن، اکسیدهای نیتروژن، اکسیدهای گوکرد، ترکیبات آلی فرار و ذرات معلق هستند. در شهرهای بزرگ بخش عمده ای از این مواد شامل هیدروکربن های نسوخته ( آروماتیک ها، کتون ها، آلکن ها و…)به علت کارکرد نامناسب های وسایل نقلیه به اتمسفر تخلیه می شود.
رحمانی افزود: در ایران شاخص کیفیت هوا (AQI) به طور معمول روزانه برای شش آلاینده هوا اندازه گیری می شود، منواکسید کربن، ازن، دی اکسید نیتروژن، دی اکسید گوگرد، ذرات معلق زیر ۲٫۵ میکرون (PM۲.۵) و ذرات معلق زیر ۱۰ میکرون(PM۱۰). بالاترین شاخص در میان این شش مقدار، بعنوان شاخص کلی آن روز گزارش می شود. بطور معمول محدوده شاخص کیفیت بین ۰ تا ۵۰۰ متغیر است. هر چه شاخص بالاتر باشد، هوا آلوده تر و اثر آلاینده ها بر سلامتی بیشتر است. AQI بالاتر از ۱۰۰ نشان دهنده هوای ناسالم می باشد. شاخص کیفیت بطور معمول با رنگ نشان داده می شود.
وی با اشاره به اینکه منابع تولید آلایندگی در شهرهای بزرگ دو دسته هستند، اظهار داشت: دسته اول، آلاینده هایی که در اثر عوامل طبیعی تولید می شوند مانند باد و طوفان، آتش سوزی های طبیعی، آتشفشان، فروپاشی و فرآیندهای میکروبی و… دسته دوم عوامل انسانی مانند کارهای صنعتی، نظامی، دفع زباله، حمل و نقل، معدنکاری، تخریب و… در اینجا تاکید بر منابعی شده است که توسط انسان و بواسطه کارهای انسانی تولید می شود.
وی اظهار داشت: حمل و نقل، کارهای صنعتی و معدنی، گرمایش ساختمان ها و پخت و پز، نیروگاه های حرارتی تولید برق همچون عوامل آلودگی شهرهای بزرگ محسوب می شوند. بطور تقریبی ۶۰ تا ۷۰ درصد آلایندگی شهرها توسط خودرو ها تولید می شود.
رئیس پژوهشکده آب، محیط زیست و توسعه پایدار دانشگاه امیرکبیر صنعتی امیرکبیر اظهار داشت: برمبنای آمار شرکت کنترل کیفیت هوای تهران در سال ۱۳۹۶ در گزارش سهم بندی صنایع آلاینده شهر تهران، سهم نیروگاه ها از آلاینده های گازی ۵.۳ درصد و سهم آنها در ذرات معلق ۱۲.۱ درصد است. کربن منوکسید، دی اکسید گوگرد، اکسیدهای نیتروژن، هیدروکربن های نسوخته و آروماتیک ها و ذرات معلق از با اهمیت ترین آلایندهای تولیدی توسط نیروگاه های برق هستند.
راهکارهای کاهش آلودگی هوا و نقش شرکت های دانش بنیان
وی با اشاره به اینکه دو عامل مهم در میزان آلودگی هوای کلانشهرها موثر است، اظهار داشت: میزان تولید آلاینده و پدیده های جوی این دو عامل تاثیر گذار در آلودگی کلانشهرها موثر هستند؛ از آنجائیکه پدیده های جوی عمدتاً در کنترل انسان نیست تنها راه کاهش آلودگی هوا در کوتاه مدت و میان مدت کنترل شدت تولید آلاینده ها هستند.
وی با تاکید بر این که کاهش شدت تولید آلاینده ها یک مسئله چند وجهی است اظهار داشت: خودرو ها بخش عمده ای از آلودگی هوا در شهرها را تولید می کنند. بااینکه در دنیا کوشش های موفقیت آمیزی در جدا کردن آلودگی هوا از حمل و نقل صورت گرفته، اما در ایران بواسطه استفاده از فناوری های نسبتا قدیمی، راندمان پایین مصرف انرژی، سوخت های باکیفیت نازل و عدم استفاده از کاتالیست و فیلتر ذرات میکرومتری در خودرو ها، حمل و نقل کماکان سهم بالایی در آلایندگی هوای کلانشهرها دارد.
رئیس پژوهشکده آب، محیط زیست و توسعه پایدار دانشگاه امیرکبیر افزود: پیش بینی ها نشان میدهد تا سال ۲۰۵۰ موتورهای درونسوز به طور کامل برچیده می شوند و خودرو های هیبریدی در بین مدت و خودرو های تمام الکتریکی و مجهز به پیل سوختی و یا هیدروژن سوز در دراز مدت جایگزین خودرو های امروزی می شوند. سهم سوخت های فسیلی در سبد انرژی کشورها درحال کاهش و سهم و تنوع انرژی های تجدید پذیر در این سبد در حال افزایش می باشد.
به گفته رحمانی، اکنون دانشگاه ها و مراکز تحقیقاتی و مجموعه های دانش بنیان در ایران برای کمک به کاهش آلودگی کلان شهرها در زمینه های زیر فعال هستند؛ انرژی های نو، بهینه سازی مصرف انرژی، توسعه قطعات و فناوری های در رابطه با کاتالیست و فیلترها، پیل های سوختی و موتورهای هیبریدی و فناوری های جایگزین. همین طور در بخش تولید سوخت های باکیفیت مناسب تر که به فرآیندهای پالایشگاهی بر می گردد گروههای تحقیقاتی مختلفی در کشور فعالیت می نمایند.
سهم پژوهشگران در رفع آلودگی هوا
رئیس پژوهشکده آب، محیط زیست و توسعه پایدار دانشگاه امیرکبیر افزود: بااینکه کشور دارای پتانسیل بالایی از مراکز دانشگاهی، شرکت های دانش بنیان و نیروی متخصص و تحصیل کرده است که می توانند در بخش های در رابطه با کاهش شدت تولید آلاینده ها بسیار موثر باشند اما سهم پژوهشگران در این عرصه تا حالا ناچیز بوده است.
وی اشاره کرد: یک دلیل عمده سیاست های ناکارآمد در زمینه حفاظت از محیط زیست و تقاضای بسیار پایین دولت و صنعت برای محصولات دانش بنیان مرتبط و در نتیجه عدم وجود مشتری جدی در این حوزه می باشد.
محورهای پژوهشی در رابطه با فناوری در امتداد کاهش آلودگی هوا
رحمانی اظهار داشت: بهینه سازی مصرف انرژی و فناوری های در رابطه با تصفیه گازهای خروجی از اگزوز خودرو نخستین و زود بازده ترین حوزه پژوهشی و عملیاتی در بحث کاهش تولید آلاینده ها در کوتاه مدت است. در بخش بهبود فرآیندهای پالایشگاهی می توان به توسعه پروسه و کاتالیست های پالایشگاهی برای تولید بنزین و گازوییل باکیفیت بالاتر که بهسوزی بهتر داشته، سطح گوگرد و آروماتیک و سایر ترکیبات ناخواسته آن کنترل شده باشد، اشاره نمود.
رئیس پژوهشکده آب، محیط زیست و توسعه پایدار دانشگاه امیرکبیر اضافه کرد: در بین مدت توسعه فناوری های در رابطه با تولید انرژی های تجدید پذیر مانند سلول های خورشیدی می تواند هدف باشد، این فناوری ها می توانند در بخش تامین انرژی ساختمان ها و صنایع موثر بوده و مصرف سوخت های فسیلی و آلاینده را کاهش دهند.
وی اظهار داشت: در طولانی مدت توسعه فناوری موتورهای هیبریدی و تمام الکتریکی و یا هیدروژن سوز و کوشش برای از بین بردن شدت تولید آلاینده ها در بخش حمل و نقل و نیز تکمیل چرخ های در رابطه با انرژی های تجدید پذیر مهم می باشد.
رئیس پژوهشکده آب، محیط زیست و توسعه پایدار دانشگاه امیرکبیر اشاره کرد: بااینکه اجرای جدی قوانین و مقرارت حفاظت از محیط زیست کمک قابل توجهی در کاهش شدت تولید آلاینده ها خواهد داشت، اما همراهی مردم و افزایش فرهنگ حفاظت از محیط زیست می تواند عامل موثرتری باشد.
به گفته رحمانی از دید فناوری، بهینه سازی و کاهش مصرف انرژی، تصفیه گازهای خروجی از اگزوز در کوتاه مدت یک راهکار خواهد بود اما در بین مدت و دراز مدت دنیا و به تبع آن ایران به سمت خودرو های پاک و در نهایت بدون آلایندگی (هیبریدی، تمام الکتریکی و هیدروژن سوز) پیش خواهند رفت.
وی افزود: در آینده سهم سوخت های فسیلی به تدریج خیلی کم و در نهایت صفر خواهد شد. سهم سوخت های آبی (blue) و سبز (بدون انتشار آلاینده) و انرژی های خورشیدی و انواع دیگر برای مصارف صنایع و شهری افزایش خواهد یافت و ما شاهد شهرهای با آسمان پاک خواهیم بود.
