سوخت گیاهی، جایگزینی برای کاهش آلودگی

اخیرا مسئله‌ای که در سراسر دنیا و به‌ویژه در ایران مد نظر قرار گرفته، یافتن راهکارهایی جهت کاهش مصرف سوخت و انرژی است.

انجام تحقیقات و اجرای طرح‌ها در زمینه جایگزین کردن سوخت‌های فسیلی با سوخت‌های جایگزین طبیعی، ازجمله مواردی است که باید مورد توجه قرار گیرد زیرا منابع نفتی و گازی ایران که جهت ادامه حیات صنایع کشور اهمیت دارد بنا بر نظر برخی از کارشناسان درصورت ادامه روند مصرف کنونی تا کمتر از 5 دهه آینده به اتمام می‌رسد، بنابراین اعتقاد کارشناسان بر این است که باید بتوان با اجرای سیاست‌های مناسبی در زمینه انرژی‌های جایگزین، میزان مصرف سوخت‌های فسیلی در کشور را کاهش داد تا ذخایر نفتی و گازی کشور دیر‌تر تمام شود و نسل‌های بعد نیز بتوانند از آنها استفاده کنند. استفاده از سوخت‌های گیاهی یا هرنوع سوخت جایگزین نیز می‌تواند در کاهش میزان آلودگی هوا در شهرهای بزرگ مؤثر باشد.

در سال‌های اخیر مطالعات کارشناسی انجام شده روی حوزه‌های نفتی و گازی در دنیا حکایت از آن دارد که تا یکی، دو سده آینده ذخایر گازی و نفتی رو به پایان خواهد رفت، بنابراین از هم‌اکنون دانشمندان سرگرم انجام تحقیقاتی جهت یافتن راه‌هایی برای جایگزینی سوخت‌های فسیلی با سوخت‌های جایگزین و پایدار هستند.

باکتری‌ها منابع ساده انرژی آینده در جهان

دانشمندان دریافته‌اند میکروب‌ها برای تولید انرژی، منابعی ساده و قابل دسترسی هستند زیرا می‌توانند مقادیر کوچکی بار الکتریکی از خود به جا بگذارند و امکان به دست آوردن و نگهداری از آنها نیز بسیار ساده است

به گزارش خبرگزاری مهر، باکتری‌ها از کابل‌های میکروسکوپی برخوردارند که در میانه دیواره سلولی آنها قرار دارند، کابل‌هایی که در پاکسازی مواد نفتی و اورانیوم نیز کاربرد دارند. کشف این کابل‌ها و کاربرد جدید آنها به محققان امکان طراحی الکترودهایی با قدرت اتصال بیشتر خواهد داد که می توانند مقادیر بیشتری از بار الکتریکی به جا مانده از میکروب‌ها را به خود جذب کنند.

به گفته محققان تمامی موجودات از توانایی تولید برق برخوردارند، برای مثال انسان از برق برای حفظ تپش قلب و ادامه یافتن فرایند تفکر استفاده می‌کند. باکتری‌ها نیز از کابل‌های میکروسکوپی خود برای تخلیه کردن بار الکتریکی مازاد استفاده می‌کنند زیرا در صورتی که بار الکتریکی در بدن آنها تقویت شود، تمامی فرایندهای حیاتی آنها از قبیل تنفس و تغذیه متوقف خواهد شد.

شاید برای توسعه یافتن کاربرد باکتری‌ها در تولید برق یک دهه زمان نیاز باشد. یکی از جذاب‌ترین باکتری‌ها که می‌تواند در آینده به منبعی قابل قبول برای برق تبدیل شود باکتری به نام Shewanella Oneidensis است که باکتری محیط‌های بدون اکسیژن بوده و می‌تواند برای تامین انرژی ابزارهای الکتریکی متعددی به کار گرفته شود اما پیش از آن، محققان باید کاربردهای کنونی از این نوع باکتری‌ها را 100 تا هزار برابر کارامدتر کنند.

این یافته همچنین می‌تواند سرعت گسترش عوامل میکروبی که برای سم زدایی نفتی و هسته‌ای به کار گرفته می‌شوند را افزایش دهند و میزان استفاده از سلول‌های سوختی که با استفاده از فاضلاب‌ها و کودها ساخته شده‌اند را نیز بهبود ببخشد.

تونل خورشیدی انرژی بخشی از راه‌آهن پاریس- آمستردام را تامین می‌ک

محیط زیست > انرژی نو
قطارهای سریع‌السیر بین‌المللی که پاریس و آمستردام را به هم ارتباط می‌دهند، از روز دوشنبه 6 ژوئن به اولین قطارهای در اروپا بدل شدند که از برق تولیدشده بوسیله صفحات خورشیدی نصب شده به صورت یک تونل در مسیرشان استفاده می‌کنند.

به گزارش خبرگزاری فرانسه به گفته مدیران این طرح 15.6 میلیون یورویی تونل 3.6 کیلومتری که از آنتورپ در شمال بلژیک می‌گذرد، با 16000 صفحه خورشیدی مجهز خواهد شد که 50000 متر مربع، مساحتی تقریبا به اندازه 5 میدان فوتبال، خواهند پوشاند.

این صفحات 3300 مگاوات برق در ساعت برق تولید می‌کنند که حدود میزان برق مصرفی میانگین سالانه 1000 خانوار می‌‌شود.

اولین "قطار سبز" دوشنبه آنتورپ را به مقصد مرز هلند ترک کرد. هنگامی این قطار با شمار معمول مسافران و دانشجویان پر شود، پیش از چند کیلومتر، موتورهایش به منبع برق خورشیدی که در طول ریل نصل شده است، متصل خواهد شد.

فردریک ساکر، سخنگوی Infrabel ، شرکتی این خط آهن را اداره می‌کند، برق تولید شده به زیربنای خط آهن وارد می‌‌شود و برای روشنایی، ارسال پیام‌ها و مصارف برق داخل قطار به کار خواهد رفت.

استیون دو تولناره، رئیس شرکت Infinity ، سازنده این طرح که از سوبسیدهای دولتی برای حمایت از مصرف انرژی سازگار با هداف آب و هوای پاک استفاده می‌کند، گفت: " با استفاده از برق تولید شده د رمحل، ما اتلاف انرژی و هزینه‌های حمل و نقل را حذف می‌کنیم."

این شرکت که امیدوار است این طرح به ایجاد تاسیسات مشابه جدیدی در آمریکا و سایر نقاط جهان بینجامد، می‌گوید آشیانه‌های قطار محل ایدئالی برای چنین نقاط شارژی در آینده خواهد بود.

ابرها منبع انرژی پاک

دانشمندان به دنبال استفاده از ابرها به عنوان منبعی برای تولید انرژی هستند

به گزارش ایسنا، دانشمندان در تلاش هستند تا منابع جدید تولید انرژی را شناسایی کنند، اگرچه قبلا استفاده از انرژی خورشید، باد و حرکت امواج دریا برای تولید انرژی شناخته شده بود اما به تازگی دانشمندان به دنبال استفاده از ابرها به عنوان منبعی برای تولید انرژی هستند.

هنگامی که در اتمسفر بخارهای آمونیاک و آب متراکم می‌شوند، می‌توانند انرژی تولید کنند که این انرژی می‌تواند باعث تولید ابر شود.

محققان می‌خواهند با استفاده از این انرژی که در درون ابرها وجود دارد به عنوان یک تولید کننده جریان الکتریکی و منبع انرژی استفاده کنند.

این منبع انرژی قادر است تا بیش از 30 برابر انرژی سلول‌های خورشیدی را تولید کند.

دانشمندان امیدوارند که با استفاده از این انرژهای طبیعی بتوانند نقش بسزایی در کاهش سوخت‌های فسیلی و گازهای گلخانه‌ای داشته باشند.

جایگزینی انرژی‌های تجدیدپذیر تا سال ۲۰۵۰

شورای بین‌المللی تغییرات آب و هوایی در گزارشی جدید از جایگزینی انرژی‌ها تا سال ۲۰۵۰ توسط انرژی‌های تجدیدپذیر خبر داده است. شورا می‌گوید با وجود این در آن زمان نیز نمی‌توان به طور کامل از انرژی‌های فسیلی چشم‌پوشی کرد.

تقریبا تمامی کشورها در حال حاضر نگران چگونگی تأمین انرژی خود در آینده‌اند. چین و آمریکا به فکر ساخت نیروگا‌ه‌های جدید اتمی هستند، اما اغلب کشورها به خصوص بعد از فاجعه‌ نیروگاه اتمی فوکوشیمای ژاپن در پی توسعه‌ بهره‌‌برداری از انرژی‌های دیگر به ویژه انرژی‌های تجدید‌پذیر ‌برآمده‌اند.

شورای بین‌المللی بررسی تغییرات آب و هوایی (IPCC) گزارشی را منتشر ساخت که می‌تواند به ایده‌ تحول در مسیر استفاده از انرژی‌های سبز جان تازه‌ای ببخشد.

از دل ‌گرم زمین نیرو بگیر

 انرژی نو  - طبق برخی از نظریه‌ها، کره‌زمین بیلیون‌ها سال قبل به‌صورت یک کره مذاب بوده که به مرور زمان سرد شده ولی لایه‌های زیرین آن همچنان داغ است و لایه‌های سطحی سردشده‌اش روی لایه‌های زیرین مذاب قرار گرفته است.

بسیاری از سنگ‌های منطقه داغ زیر زمین به‌صورت مذاب و گداخته هستند که به آنها «ماگما» (گدازه) گفته می‌شود. گرما در سطوح زیرین زمین به‌خصوص در مناطقی که دارای منابعی از اورانیوم و پتاسیم هستند، به‌طور متناوب تولید می‌شود. مقدار گرمایی که در فاصله 10هزار متری از سطح زمین تولید می‌شود در حدود 50هزار برابر انرژی‌ای است که از سوختن منابع فسیلی ‌ایجاد می‌شود. به اعتقاد کارشناسان، انسان می‌تواند از این انرژی گرمایی به‌عنوان یک منبع پاک، استفاده کند.

سطوح سردشده، پوسته زمین را به صفحه‌هایی تقسیم کرده‌اند که می‌توانند به‌آرامی روی لایه‌های مذاب زیرین حرکت کنند. اصطلاحا به این سطوح، صفحات زمین‌شناسی می‌گویند. این حرکات می‌تواند به‌صورت فاصله‌گرفتن از هم، برخورد به یکدیگر یا فرورفتن لایه‌ای در لایه دیگر باشد. معمولا لبه‌های این لایه‌ها مناطقی را تشکیل می‌دهند که دارای فعالیت‌های آتشفشانی و زمین‌لرزه است. این مناطق، بیشترین میزان دما زیر سطح زمین را دارند که از این گرمای فوق‌العاده زیاد، می‌توان به اشکال مختلفی استفاده کرد.

منابع ژئوترمال

آب بارش و آب ناشی از ذوب برف می‌تواند تا اعماق زیادی در زمین نفوذ کرده و منافذ و ترک‌های موجود در سنگ‌های اعماق زمین را پر کند. این آب به‌زودی گرم می‌شود که گرمای آن تا 260درجه سانتی‌گراد می‌رسد (دلیل بخارنشدن این آب، تحت فشار‌بودن آن است). در برخی موارد، این آب دوباره از مسیر قبلی به سطح زمین برمی‌گردد و به‌صورت چشمه یا درز و شکاف‌های دارای آب گرم یا گل‌فشان در سطح زمین ظاهر می‌شود. اگر این منابع انرژی در سطح زمین مورد استفاده قرار گیرند، به‌عنوان منابع انرژی زمین‌گرمایی شناخته می‌شوند. در واقع منابع انرژی زمین‌گرمایی سنگ‌های دارای گرمای فوق‌العاده زیاد است که بخش‌های دارای درز و شکاف و متخلخل آن، از آب داغ اشباع شده است. در بعضی مناطق، دمای آب سنگین این چشمه‌ها تا 200درجه سانتی‌گراد هم می‌رسد. غالبا یک انرژی زمین‌گرمایی ضعیف و ثابت در هر جایی از سطوح عمودی زمین (از اعماقی حدود 10‌تا صدها فوت) وجود دارد. حتی در سطوح زیر مناطق مسکونی یا کار شما نیز میزان مناسبی از گرما وجود دارد. به علاوه در اعماق حدود 4 تا 10کیلومتری از سطح زمین نیز یک نیروی زمین‌گرمایی اضافه در هنگام فعالیت‌های زمین‌شناسی و تشکیل سنگ‌های اعماق سطح زمین وجود دارد.

مفاهیم: CNG چیست؟

گاز طبیعی متراکم (Compressed Natural Gas) یا همان CNG جایگزین خوبی برای بنزین و حتی گازوئیل است. با استفاده از این سوخت آسیب کمتری به محیط‌زیست وارد می‌شود.

کارخانه‌های خودروسازی داخلی نیز کلیه خودروهای خود را به صورت دوگانه‌سوز (Bi-fuel) تولید و عرضه خواهند کرد یعنی خودروهایی که قادرند با هر یک از سوختی‌های CNG یا بنزین حرکت کنند. طبیعی است که سؤالات فراوانی در باره این سوخت وجود دارد.
به همین دلیل با انتخاب و ترجمه این مقاله سعی داریم پاسخ مناسبی به بخش عمده‌ای از این سؤالات بدهیم.
CNG همان گاز طبیعی است که ما روزانه آن را در خانه و محل کار خود یا کارخانجات با فشار پایین استفاده می‌کنیم. بدیهی است ذخیره سازی گاز در چنین فشاری، به واسطه حجم زیاد مورد نیاز به صرفه نیست.
از طرفی به خاطر تراکم کم آن در صورت استفاده در خودرو زمان‌های تجدید سوخت‌گیری فوق‌العاده کوتاه خواهد شد. بنابر این در صورتی که گاز طبیعی (NG) تا فشار حدود psi 3600 متراکم گردد، ما CNG خواهیم داشت.

چند سالی است که برخی از خودروها با مصرف LPG گازسوز شده‌اند حال چه تفاوتی میان LPG و CNG وجود دارد؟
- بخش عمده ترکیب شیمیایی CNG را گاز متان تشکیل می‌دهد، در صورتی که گاز LPG مخلوطی از پروپان، بوتان و اندکی ترکیبات دیگر است. CNG از متراکم کردن گاز طبیعی به دست می‌آید، اما LPG محصول تقطیر و پالایش نفت خام در پالایشگاه‌ها است.
متان حتی تحت فشارهای بالا نیز به صورت گاز باقی می‌ماند، بنابراین CNG علی‌رغم فشار psi 3600 هنوز حالت گاز دارد. البته گاز طبیعی را می‌توان در تأسیسات خاصی و با پایین آوردن دما تا حد 160 درجه سانتیگراد تبدیل به مایع کرد که در صورت آن را LNG می‌نامیم.
گازهای پروپان و بوتان در دما و فشار اتاق حالت گاز  دارند، اما با یک  تراکم متوسط می‌توان آنها را مایع کرد. (LPG) از آنجا که ظرفیت تولید LPG در پالایشگاه‌ها محدود است، بهتر آن است که آن را به عنوان سوخت برای مصارف خانگی در مناطقی که هنوز فاقد لوله‌کشی گاز طبیعی هستند، استفاده کنیم، چرا که ذخیره سازی و حمل و نقل آن آسان است.

مفاهیم: انرژی تجدیدپذیر چیست؟

تغییر آب و هوا و گرمایش جهانی و همچنین دلهره‌هایی که در دل دولتمردان غربی از بالا رفتن قیمت نفت ایجاد شد، آنها را بر آن داشت تا به انرژی‌های جایگزین بیاندیشند. انرژی‌هایی با نام انرژی‌های تجدیدپذیر.

انرژی‌های تجدیدپذیر از منابع طبیعی مانند نور خورشید، باد و گرمای درونی زمین به دست می‌آیند که معمولا هم دوباره بازسازی می‌شوند.

بیشترین میزان انرژی‌های تجدیدشونده با کمک روش‌های سنتی مثل سوزاندن چوب به دست می‌آید. نیروی هیدروژنی دومین نوع انرژی‌های تجدیدشونده است که در جهان مصرف می‌شود.

بعضی‌ها این ایراد را به تکنولوژی تولید انرژی‌های تجدیدشونده وارد می‌دانند که هنوز چندان قابل اعتماد نیست، با این حال استفاده از این نوع انرژی هر روز در جهان در حال گسترش است.

در سال 2006 میلادی در حدود دو هزار مگاوات برق از طریق سلول‌های خورشیدی تولید شد و هم‌اکنون آلمانی‌ها مصرف‌کنندگان پر و پا قرص سلول‌های خورشیدی هستند.

اصلی‌ترین منابع تولید انرژی‌های تجدیدشونده به طور مستقیم یا غیر مستقیم از خورشید نیرو می‌گیرند. این گوی بزرگ آتشین آسمان سالیان سال است که هیدورژن‌هایش را برای زندگی بشر می‌سوزاند.

اگر تا امروز این سوزاندن انرژی تنها به کار رشد گیاهان و جانوران و انسان و ... می آمد، چند سالی است که به شکل‌های مستقیم‌تری به کار تولید انرژی می‌آید.

انرژی باد و آب ساده‌ترین نوع انرژی‌های تجدیدشونده هستند که سالیان درازی است بشر از آنها استفاده می‌کند.

انرژی باد

نیروی باد در همه جای دنیا در دسترس است و هم‌اکنون در جهان با توجه به تکنولوژی‌های به کار رفته 74 هزار و 223 مگاوات برق از این راه تولید می‌شود.

کشورهای اروپایی و آمریکایی در حال حاضر به صورت گسترده از این انرژی استفاده می‌کنند.

وزش باد می‌تواند سبب شود توربین‌های بادی به حرکت دربیایند. میزان انرژی تولید شده در این توربین‌ها به میزان باد و نوع توربین بستگی دارد.

اگر توربین‌ها در بلندی و دور از ساحل نصب شوند بهتر است.

حسن این انرژی به این است که تجدیدشونده است و هیچ گاز گلخانه‌ای مانند دی‌اکسید کربن تولید نمی‌کند.

نیروی آب

توربین‌های آبی کتاب علوم دوره راهنمایی همان‌هایی هستند که در این روش برای تولید انرژی به کار می‌روند. اصولا ساختن سد برای به‌ خدمت گرفتن این نوع از انرژی است.

دانشمندان امروزه از انرژی موج هم استفاده می‌کنند.

منبع:برای این مدخل

دستیابی چین به فناوری بازفراوری هسته‌ای

چین موفق به تولید فناوری‌هایی برای بازفراوری سوخت هسته‌‌ای مصرف‌شده شده است.

پکن همچنین برنامه‌ای بلندپروازانه را برای ساختن چند نیروگاه هسته‌ای آغاز کرده است. به گزارش بی‌بی سی، دستیابی به فناوری یادشده باعث می‌شود تا سال‌ها سوخت این نیروگاه‌ها تأمین شود. ظاهراً دانشمندان چینی 24 سال روی این فناوری کار کرده‌اند. تلویزیون دولتی چین با اعلام این خبر افزود: دانشمندان کشور توانسته‌اند به روشی برای بازفراوری سوخت هسته‌ای دست یابند.

این روشی پیچیده و پرهزینه برای استفاده از مواد استفاده‌شده هسته‌ای به‌عنوان سوخت در نیروگاه‌های هسته‌ای است. پیش از چین نیز برخی دیگر از کشورها از جمله فرانسه، انگلیس و هند به فناوری بازفراوری دست یافته و تأسیساتی به همین منظور بنا کرده‌اند. ساخت نیروگاه‌های هسته‌ای اهمیت زیادی برای چین دارد که عمده سوخت مصرفی آن زغال سنگ است.

بنا بر اعلام تلویزیون دولتی چین، این کشور برای مصرف حداکثر 70 سال اورانیوم دارد اما با دستیابی به فناوری بازفراوری، این کشور اکنون برای مصرف 3 هزار سال اورانیوم دارد. رشد اقتصادی شتابنده چین در سال‌های اخیر و افزایش جمعیت آن سبب شده است که نیاز این کشور به منابع انرژی به‌طور فزاینده بیشتر شود