ترجمه: سید علیرضا حجازی
انرژي تجديد شونده هنوز تنها بخش كوچكي از تمامي انرژيهايي است كه ما از آن استفاده ميكنيم. در حالي كه اين روند به شكل فزايندهاي در حال تقويت است، اگر قرار باشد به كاهش وابستگي خود به نفت اميدوار باشيم، بايد در پي منابع جايگزين انرژي باشيم. افزون بر اين، بايد بدانيم دياكسيد كربني كه بر اثر سوزندان نفت و سوختهاي نفتي توليد ميكنيم در اتمسفر باقي ميماند. خوشبختانه انديشمندان در آزمايشگاههاي سراسر جهان روشهاي موثري را براي توليد انرژي يافتهاند كه دسترسپذير بوده و در زير هزاران تن از پوستهي زمين مدفون نشدهاند.
در اين مطلب شما را با 8 مورد از منافع اصلي انرژي و سوخت در آيندهي دور و نزديك آشنا ميسازيم:
1
ـ هيدروژن
مانند آن چه كه اين روزها در برخي آگهيهاي تلويزيوني شنيده ميشود، هيدروژن هفت كه هنوز دسترسناپذير است، در زماني كه جهان آمادگي استفاده از آن را بيابد، قابل بهرهبرداري خواهد بود. اما پيشرفت در عرصهي سوختهاي هيدروژني هنوز به حاميان مورد انتظار خود دست نيافته است. به نظر ميرسد اين فناوري هنوز هم يك روياي خام است كه در آن با تركيب هيدروژن و اكسيژن برق يا آب توليد ميشود و هيچ انتشار گاز گلخانهاي هم در ميان نيست. اما ساختن مجموعهاي جديد از نيروگاههاي هيدروژني به همان سادگي كه پنداشته ميشود، نيست و هنوز هم، هنگامي كه از هيدروژن سخن به ميان ميآيد، مردم ياد انفجار بالن هيدروژني هيندنبرگ را به ذهن ميآورند، هر چند كه به نظر ميرسد اين فناوري به اندازهاي ايمن باشد كه مقامهاي رسمي كشورها را وادار سازد كه از صدها اتوبوس هيدروژنسوز براي جابجايي شهروندان خود در مراكز شهري استفاده كنند. هنوز هم امكان دارد شكل نهايي استفاده از هيدروژن همانند فنارويهاي باتري و ديگر سوختهاي تميز باشد كه ميتوان پيش از فراگير شدن نيز از آنها بهرهبرداري كرد.
2
ـ سوختهاي زيستي
موضوع بيوديزل مقولهي جذاب و خوشايندي است كه همگان را به خود مشغول كرده و مدتي است كه گروهي از محققان ميكوشند با استفاده از بقاياي برجاي مانده از برداشت ذرت در مزارع، نوعي سوخت زيستي موسوم به اتانول سلولوزي را بسازند كه ميتواند خاطرات خوشي را براي سفرهاي خانوادگي به همراه داشته باشد. پايتختهاي بسياري در جهان به دنبال گسترش بيوديزل هستند. از جمله افرادي كه در پي كاوش بر روي اين سوخت طبيعي است، پاول آلن از بنيانگزاران شركت عظيم مايكروسافت است كه يك پالايشگاه بيوديزل را در حومهي شهر واشينگتن بنيان نهاده است. شركت سان مايكرو سيستم و بنيانگزار آن ونيود خوسلا هم به دنبال اتانول ذرت ـ محور افتادهاند. تبديل وسايل نقليه و نيروگاههاي برق به نمونههايي كه سوختهاي تجديدشونده را مصرف ميكنند، بدون ترديد روشي پيشرو براي جلوگيري از سوزاندن سوختهاي فسيلي خواهد بود. با اين حال، شايد شما هم اينك نتوانيد باك ماشين خود را از اتانول پر كنيد و براي اين كار به نصب كيتهاي مبدلي نياز خواهيد داشت كه شكل مصرفي جديدي به اتومبيل شما خواهند داد.
3
ـ سوخت خورشيدي
به احتمال فراوان، سوخت خورشيدي پر صرفهترين سوخت تجديدپذير خواهد بود، زيرا آن چه كه هر روز بر فراز آسمان داريم، خورشيدي تابناك با پرتوهايي درخشان است. امروزه كسي براي نصب سلولهاي خورشيدي بر روي سقف خانهي خود ماليات پرداخت نميكند، و اين مساله، خود نخستين مزيت اين منبع عظيم انرژي است. فناوري نازكسازي صفحات اين امكان را فراهم ساخته است تا اجزاي سيليكوني را در نازكترين شكل آن بسازند و اين رويكرد حتا امكان آن را فراهم ميسازد كه صفحات سيليكوني بسيار انعطافپذير را در اختيار داشته باشيد و آنها را به آساني در محلهايي كه بيشترين ميزان تابش آفتاب را دارند، نصب كنيد. هم اينك در برخي از ايالتهاي امريكا نظير ايالت كلرادو، دولت سرگرم تدوين استانداردهايي براي بهرهبرداري موثر و كارآمد از انرژي خورشيدي است و شايد در دههي آينده، كساني كه از اين منبع انرژي رايگان به درستي استفاده نكنند، مشمول پرداخت جريمه نيز بشوند! اما تا آن هنگام سقفهاي مجهز به صفحات خورشيدي بهترين گزينه براي برخورداري از مزاياي اين انرژي سبز به شمار ميآيند.
4
ـ باد
بهرهبرداري از باد پيشينهاي ديرينه دارد و ما را در قلب تاريخ، حتا تا افسانهي دن كيشوت هم به پيش ميبرد. باد نيز ميتواند به عنوان يكي از منابع انرژي تجديد شونده به شمار آيد. از دهههاي 70 تا 80 و هنگامي كه قيمت ثابت نفت دستخوش تغييرات چشمگيري شد، ارزش باد بيشتر آشكار شد. اما تا اين اواخر به خوبي از باد استفاده نميشد. هنگامي كه بسياري از كشورها تجهيزات و امكانات خود را در مسير توليد انرژي با استفاده از منابع تجديد شونده به كارگيري كردند، فناوريهاي بهرهبرداري از باد نيز پا به عرصهي وجود گذاشتند و اينك كمابيش در تمامي كشورها پروژههايي براي بهرهبرداري از باد در توليد انرژي راهاندازي شده است. هم اينك نمونههاي شخصي توليد برق با استفاده از باد، با بهايي كمتراز 20 هزار دلار در دسترس قرار دارد.
كارايي اين تجهيزات به ميزاني است كه شما نيازي به بادهاي شديد نداريد، افزون بر آن كه مدت زماني را كه در انتظار تحويل قطعات يك نيروگاه بادي به سرخواهيد برد، كمتر از مدت زمان لازم براي دريافت يك اتومبيل آخرين مدل است.
5
ـ باتريها
با وجود آن كه در حقيقت باتريها نوعي سوخت به شمار نميآيند، اما يك راه حل جهاني براي مهار مصرف فزايندهي سوختهاي فسيلي هستند. از ديدگاه فني، ما هنوز براي توليد برق عصارهي دايناسور را مصرف ميكنيم و اين عصاره را به مصرف كارخانهها، اتومبيل و ديگر تجهيزات ميرسانيم. اتومبيلهاي ما همگي به پمپ بنزين نياز دارند و يا شايد هم پمپ گاز و نميتوانيم يك اتوبان طولاني را بدون توقف براي سوختگيري طي كنيم. اما فناوريهاي نوين باتري اين امكان را به ما ميدهد كه از تمامي اين دردسرها خلاص شويم. حتا ماشينهاي تركيبي سوخت فسيلي و الكتريسيته بر ماشينهايي برتري دارند كه تنها از يك سوخت استفاده ميكنند. اتومبيلهاي جديدي كه از سوختهاي جديد مانند اتانول زيستي و يا بنزين زيستي استفاده ميكنند، تحول جديدي را در صنعت حمل و نقل پديد آوردهاند. بدون ترديد، يكي از زمينههاي رقابت براي اتومبيلها و سازندگان آنها، امكان برخورداري از انواع بيشتري از سوختها، به ويژه سوختهاي تجديد شونده است.
6ـ امواج
تصور كنيد دوست شما ناگهان يك سطل آب را به روي شما بريزد، حال آن را ضرب در چند صد ميليون كنيد و انديشهي انرژي حاصل از چنين موجي را كه هر روز با سواحل درياهاي كشور شما برخورد ميكند، تصور كنيد. در خليج فاندي كانادا تجهيزات آزمايشي براي مهار انرژي موج آب دريا از دههي 70 نصب شده است و همين كار در سانفرانسيسكو امريكا نيز صورت گرفته است كه نمونهي بسيار پيشرفتهي آن به زودي در گلدن گيت نصب خواهد شد. به طور حتم، نگرانيهايي پيرامون برق موجي وجود دارد، زيرا بهرهبرداري از امواج شامل احداث نيروگاههايي در دهانههاي تنگ دريايي و خليجها نيز است و اين اقدام ميتواند به معناي به خطر افتادن جان ماهيان و پرندگان دريايي باشد. اما آيندهي برق اقيانوسي بر پايهي فناوري موجي شكل گرفته است كه در آن سكوهاي شناور چندين مايل از ساحل را به خود اختصاص خواهند داد و انرژي حاصل از حركت موجي را برداشت خواهد كرد. يك يويو را در نظر بگيريد كه به جاي اتصال به انگشت شما بر اثر بالا و پايين رفتن سطح آب به حركت در خواهد آمد و همواره بر روي آب دريا يا اقيانوس شناور باقي خواهد ماند.
با حركت يويو، پيستون يك توربين برق به حركت در ميآيد و با ادامهي حركت امواج، اين حركت گردشي نيز ادامه خواهد يافت و برق ارزان توليد خواهد شد.
7
ـ زباله
حال با جديدترين عضو خانوادهي انرژي، يعني زباله آشنا شويد. با وجود آن كه از دههي 60 به اين سو، نگراني چنداني پيرامون زبالههاي توليد شده در شهرها وجود نداشت، اما شركتهايي مانند امريكن كامباسشن بر روي نسل بعدي سوخت كار ميكنند كه يكي از پروژههاي آنها به اصطلاح ”پايرجت“ ناميده ميشود. پايرجت اكسيژن را در يك موتور جت فرا صوت تركيب ميكند و آن را با تزريق كربن متمركز ميكند كه اين اقدام لزوما در موتورهاي جت صورت ميگيرد. چنين ميزاني از انرژي در حالت عادي براي هيچكس قابل تصور نيست، اما نكتهي جالب توجه در اين ميان، آن است كه حجم قابل توجهي از كربن تزريق شده از زباله به دست ميآيد. اگر اين انرژي در منازل به كار رود تا چه اندازه در فصل سرد سال ميتواند انرژي موردنياز را تامين كند؟
8
ـ همجوشي هستهاي
ديگر كسي اين روزها به نبود كربن يا به بيان بهتر، دوده در انرژي توليد شده بر اثر همجوشي هستهاي ترديدي ندارد. از اين رو انرژي هستهاي، يك انرژي پاك به شمار ميآيد. اما بدون ترديد يادآوري اين نكته ضروري است كه انرژي سبزي مانند انرژي باد نيازي به مواد هستهاي نظير ”پلوتونيوم آزادـ239“ ندارد و اين مساله از محدوديتهاي انرژي هستهاي است كه براي توليد به مواد راديواكتيو نياز دارد. در حقيقت همجوشي هستهاي شكل سادهاي از روند آزادسازي انرژي در خورشيد است كه امروز با استفاده از فناوريهاي پيشرفته بر روي زمين به دست كارشناسان هستهاي امكانپذير شده است. بر اثر يك همجوشي هستهاي ساده، چندين مگاتن انرژي آزاد ميشود كه چنين حجمي از انرژي با سوزاندن هيچ نوعي از سوخت طبيعي يا مصنوعي در شرايط عادي امكانپذير نيست. يك نيروگاه آزمايشي اروپايي 16 مگاوات برق را با استفاده از همجوشي هستهاي توليد ميكند و اين كار تنها چند ثانيه طول ميكشد. تجهيزات نيروگاهي جديدي نيز اين روزها براي چنين هدفي طراحي شده است. اتم ميتواند بهترين دوست ما در جهان آينده باشد.
منبع: http://blog.scifi.com/tech/archives/2007/11/08/green_week_top_1.html
Facebook
Twitter
Google
Yahoo
Delicious
بالاترین
دنباله
نسخهی چاپی
ارسال اين مطلب به دوستان