کشاورزی هوشمند: آینده صنعت کشاورزی در عصر تکنولوژی
کشاورزی هوشمند: آینده صنعت کشاورزی در عصر تکنولوژی
امروزه، کشاورزی به عنوان یکی از اصلیترین ارکان اقتصاد جهانی، ...
تاریخچه تولید بیوگاز از زیست توده به اوایل سده ۱۹ام برمی‌گردد. در سال ۱۸۰۸ شخصی به نام دیوی توانست با استفاده از تخمیر کود گاوی و تقطیر در خلاء ۰٫۳ لیتر گاز متان تولید کند. در ایران حمام شیخ بهایی ممکن است نخستین حمامی باشد که با استفاده از گاز متان در قرن یازدهم هجری کار کرده است. اما اولین هاضم تولید متان به صورت نوین در سال ۱۳۵۴ در روستای نیازآباد لرستان ساخته شد که در آن زمان پیشرفت چشمگیری محسوب می‌شود در سال ۱۳۶۱ یک واحد ۳ مترمکعبی در دانشگاه صنعتی شریف مورد مطالعه قرار گرفت. در دهه ۱۳۶۱ تا ۱۳۶۵ مرکز تحقیقات انرژیهای نو در سازمان انرژی اتمی پژوهش‌های ویژه‌ای در زمینه بیوگاز انجام داد. همچنین وزارت جهاد سازندگی هم در این راه اقداماتی صورت داد و واحدهای بیوگاز در استان‌های سیستان و بلوچستان، ایلام و کردستان را احداث کرد. در این راستا، مراکز دانشگاهی و تحقیقاتی نیز گام‌های مهمی برداشتند. به عنوان مثال واحدهای احداث شده توسط جهاد دانشگاهی دانشکده کشاورزی کرج و شاهین دژ آذربایجان از جمله پروژه‌های موفق در این زمینه بودند. همچنین در ایران تاسیسات استخراج بیوگاز از دفنگاه زباله در شیراز مشهد و اصفهان به بهره‌برداری رسید و پروژه‌های بهره‌برداری از فضولات حیوانی نیز در شهر بلده مازندران در سال ۱۳۹۰ اجرایی شد.
پیشنهاد مشاهده: پروژه ۱۵۰۰ متر مکعبی بیوگاز
فناوری بیوگاز کاربردهای مختلفی دارد که در زیر به شرح آن‌ها پرداخته شده است:
امروزه خطراتی مانن بالا آمدن سطح آب دریا، افزایش گازهای گلخانه‌ای، تغییر شرایط آب و هوایی، افزایش دمای کره زمین و غیره محیط زیست را به صورت جدی تحدید می‌کند. از طرفی مصرف بیش از حد سوخت‌های فسیلی و محدود بودن آن‌ها و همچنین رشد صنعت، جوامع امروزی را به سمت استفاده و به کارگیری انرژیهای تجدیدپذیر مثل بیوگاز سوق می‌دهد. در ایران نیز مطالعاتی بر خطرات محیط زیستی صورت گرفت که درنهایت سبب اجرای پروژه‌های بهره برداری از منابع تجدیدپذیر شد.
بیوگاز به عنوان یک سوخت تمیز گزینه بسیار مناسبی برای مصارف خانگی به شمار می‌رود. با به کارگیری این منبع انرژی تجدید پذیر در پخت و‌‌پز می‌توان در مصرف چوب، زغال و نفت صرفه جویی کرد. همچنین معضلاتی که افراد مناطق دورافتاده جهت انجام پخت‌و‌پز دارند مانند: جمع آوری چوب را نخواهند داشت و با استفاده از بیوگاز به‌راحتی آن را به عنوان سوخت خانگی مصرف می‌کنند. توجه داشته باشید که بیوگاز باید در اجاق‌های مخصوص خود قرار بگیرد تا حداکثر انرژی گرمایی که دارد آزاد شود.
فضولات انسانی آسیب‌های زیادی به محیط وارد می‌کنند. چاه‌های توالت خشک یکی از عوامل پایین آمدن بهداشت محیط حساب می‌شوند که برای رفع این مشکل بیوگاز را به آن‌ها وصل کرده و فضولات را به واحد بیوگاز منتقل می‌کنند. با این روش احداث چاه‌های توالت متوقف می‌شود. بوی نامطبوع فضولات باعث جمع آوری مگس ها و انتقال آلودگی می‌شود اما از آنجایی که حشرات قدرت رشد و تکثیر خود را در دوغاب بیوگاز از دست می‌دهند؛ استفاده از این انرژی به بالا برد سطح کیفی بهداشت محیط کمک چشمگیری می‌کند.
بیوگاز علاوه بر موارد بالا کاربردهای مختلفی از نظر صرفه اقتصادی مانند:ایجاد شغل و درآمد مناسب از طریق فروش این انرژی، بهینه سازی خاک و بکارگیری آن در صنعت کشاورزی همچنین استفاده به عنوان سوخت اتومبیل دارد. البته یکی از مهمترین کاربردهای آن تولید همزمان برق و حرارت بیوگاز سوز ست.
احداث واحدهای بیوگاز و به کارگیری آن چالش‌های زیادی را در کشور ایران به همراه داشته است. موارد زیر مهمترین آن‌ها هستند.
در کشور ما کارهای جزئی و پراکنده‌ای در استفاده از انرژی بیوگاز صورت گرفته است از طرفی اطلاعات محدودی که در مورد آن وجود دارد نیز به‌خوبی ثبت و نگهداری نشده است. بطور کلی دانش مورد نیاز این رشته در کشور بسیار پایین بوده و به‌روز نیست به همین سبب در احداث واحدهای بیوگاز چالش‌های مختلفی به وجود می‌آید.
فناوری بیوگاز به جای افزایش آلودگی محیط زیست، باعث جلوگیری از ورود فضولات و فاضلاب به محیط، ایجاد اشتغال و بهبود رفاه عمومی مردم کمک می‌کند اما متأسفانه این مسائل برای مردم و مسئولین اهمیت ندارد و آموزش‌های لازم صورت نگرفته است و این چالش بزرگ به دلیل کمبود آگاهی مردم و مسئولین همچنین عدم آموزش کافی باعث ایجاد تأثیرات منفی بر این فن آوری انرژی تجدیدپذیر شده است. پس لازم است که برنامه‌های جامع برای معرفی و استفاده از این فناوری در اولویت سازمان‌ها و وزارتخانه‌های مرتبط با انرژی محیط زیست و منابع طبیعی قرار گیرد.
یکی از عمده مشکلات در راه‌اندازی واحدهای بیوگاز در کشور عدم وجود سیاست مشخص و مدون است. در واقع با یک برنامه‌ریزی دقیق و مشخص می‌توان فناوری‌های ساده ساخت هاضم لجن، راکتورهای بی هوازی و مولدهای بیوگاز روسایی احداث کرده و در واحدهای بیوگاز به‌کار گرفت. اما در این زمینه از جمله چالش‌های پررنگ، نبود یک مرکز و مرجع جهت بررسی و تصمیم‌گیری برای این انرژی تجدیدپذیر و فوق‌العاده است. البته مراکز و سازمان‌های مختلفی از جمله مرکز تحقیقات و کاربرد انرژیهای نو در سازمان انرژی اتمی، سازمان انرژیهای نو ایران وابسته به وزارت نیرو وزارت جهاد سازندگی و همچنین مراکز تحقیقاتی و دانشگاهی مانند: جهاد دانشگاهی و پژوهشگاه نیرو در زمینه بیوگاز تحقیقات و مطالعاتی انجام داده‌اند. اما مشکل اصلی عدم گردآوری، تنظیم و منتشر کردن کارهای انجام شده است. با ایجاد یک مرکز یا سازمان کوچک اما کارآمد و فعال برای هماهنگ‌سازی مطالعات برنامه‌ریزی و گسترش این فناوری می‌توان در سطح گسترده‌ای چالش‌ها را حل کرد.
بیوگاز به عنوان یک انرژی تجدیدپذیر بسیار حائز اهمیت بوده و به کارگیری آن می‌تواند مزایای متعددی از جمله کاهش آلودگی‌های زیستی و همچنین تولید انرژی مصرفی جوامع انسانی باشد. البته که در بحث احداث واحدهای بیوگاز همیشه چالش‌ها و مشکلاتی وجود دارد اما قابل حل بوده و تنها با کمی برنامه‌ریزی می‌توان از این انرژی در راستای رسیدن به اهداف هدفمند مانند: تولید انرژی الکتریکی استفاده کرد. همین امر که بیوگاز می‌تواند جایگزین سوخت اتومبیل شود و در کاهش آلودگی هوا تاثیر بسزایی داشته باشد، بهترین انگیزه برای بالا بردن سطح دانش و جمع آوری اطلاعات در این زمینه است.
