راه‌اندازی نیروگاه زباله‌سوز مشهد گامی است به سوی استفاده از بیوگاز برای تولید انرژی. درصد بالای متان در بیوگاز، آن را به منبع عالی و ممتاز انرژی‌های تجدیدپذیر برای جانشینی گاز طبیعی و دیگر سوخت‌های فسیلی تبدیل کرده به‌طوری که کشورهای اروپای غربی، جنوب شرقی آسیا و به‌ویژه چین و هندوستان با استفاده از فناوری بیوگاز توانسته‌اند تاحدقابل‌توجهی نیاز خود را به سوخت‌های فسیلی برطرف کنند. آنچه در پی می‌آید گفت‌وگویی است با مهندس علی نجفی، مدیرعامل سازمان بازیافت و تبدیل مواد شهرداری مشهد در‌باره راه‌اندازی این نیروگاه.
- تولید برق از زباله برای شما بیشتر جنبه اقتصادی دارد یا بهداشتی؟
بعضی از طرح‌ها فقط ارزش زیست‌محیطی و بهداشتی دارد ولی نیروگاه بیوگازسوز می‌تواند ارزش اقتصادی هم داشته باشد. در حقیقت این پروژه از هر دو جنبه قابل بررسی است. وقتی زباله‌ای دفن می‌شود بعد از مدتی بیوگاز تولید می‌کند. بعضی از این گازها بوی بسیار بدی دارند. گاز متان که درصد قابل توجهی از بیوگاز حاصل از زباله‌ها را تشکیل می‌دهد 24برابر گاز دی اکسید کربن پدیده گلخانه‌ای را تشدید می‌کند. همچنین بیوگازی که از زباله‌ها به‌وجود می‌آید اگر جمع شود می‌تواند انفجار ایجاد کند و این خطرناک است. در کنار اینها تولید برق نیز ارزش اقتصادی دارد.
- آیا اجرای چنین پروژه‌ای نیاز به سرمایه‌گذاری فراوان دارد؟
ما در این پروژه از دستگاه‌های روز دنیا استفاده کردیم و از نظر ماشین آلات، موتورهایی که به کار گرفتیم نخستین در جهان بود. بدون‌شک چنین پروژه‌ای نیاز به سرمایه‌گذاری زیاد دارد ولی ما به سوددهی اقتصادی هم فکر می‌کنیم. این پروژه در کمتر از 5سال بازگشت سرمایه خواهد داشت؛ بنابراین حتی صرفه‌نظر از مزایای بهداشتی و زیست‌محیطی، این طرح سودآوری اقتصادی هم دارد. قصد داریم در میامی دومین نیروگاه را هم راه بیندازیم. این‌بار کار لوله‌گذاری را همزمان با دفن زباله انجام می‌دهیم. عملکرد سازمان بازیافت مشهد در سال2008 میلادی توسط مدیریت محیط انسانی سازمان ملل متحد بهترین عملکرد حوزه بازیافت در سطح جهان شناخته شد. در کلانشهرها ما بیشترین درصد تفکیک زباله در مبدا را داریم. از این نظر باید بگویم فرهنگسازی هم نقش بسیار مهمی داشته. تا زمانی که بستر لازم را فراهم نکرده‌ایم نمی‌توانیم توقع همکاری مردم را داشته باشیم.
من فکر می‌کنم در مشهد این بسترسازی به‌خوبی انجام شده؛ البته همان‌قدر که تفکیک در مبدا مهم است تبدیل مواد هم اهمیت دارد. به هر حال زباله‌هایی که دفن می‌شوند بیوگاز تولید می‌کنند و این گازها اگر مورد استفاده مناسب قرار نگیرد هم انرژی آن هدر می‌رود و هم برای محیط‌زیست مشکل ساز است. بیوگاز بر اثر واکنش‌های تجزیه‌ای بی‌هوازی میکروارگانیسم‌های زنده در محیطی که مواد آلی وجود دارد، تولید می‌شود.
از این قبیل محیط‌ها می‌توان به باتلاق‌ها و مرداب‌ها اشاره کرد و به همین دلیل گازی که در این محیط‌ها تولید می‌شود، به گاز مرداب هم معروف است. دلیل نامگذاری این گاز به بیوگاز این است که بر اثر تجزیه بی‌هوازی مواد آلی و بیولوژیک به وسیله میکروارگانیسم‌های زنده به‌وجود می‌آید. در دفنگاه‌های زباله هم زباله‌های دفن شده زیر زمین با گذشت زمان به وسیله باکتری‌ها پوسانده و تجزیه می‌شوند و از فرایند تجزیه آنها بیوگاز به‌وجود می‌آید که به طبیعت آسیب می‌رساند و موجب آلودگی محیط‌زیست می‌شود.
- به دفن زباله‌ها اشاره کردید، چه زباله‌هایی دفن می‌شوند؟
بخشی از زباله‌های شهری که خشک و به‌صورت چوب، پلاستیک، شیشه و فلزات هستند قابل بازیافت و استفاده مجددند ولی همیشه بخش مهمی از زباله‌های شهری را زباله‌های تر تشکیل می‌دهد. گرچه قسمتی از این زباله‌های تر که معمولا زائدات میوه و غذا هستند می‌توانند به کود آلی تبدیل شوند ولی باز هم مقدار زیادی از این زباله‌ها باقی می‌مانند که تنها راه چاره دفن‌کردن آنهاست.
- همه بیوگاز حاصل از تجزیه زباله‌ها برای تولید انرژی مناسب است؟
مهم‌ترین فراورده جانبی در فرایند پوسیدن زباله‌ها گاز متان است که به گاز مرداب شهرت دارد و بوی بد آن را همه می‌شناسند. در پروژه نیروگاه زباله‌سوز مشهد تلاش پژوهشگران روی این گاز متمرکز شده است. این روزها دیگر در محل دفن زباله‌های شهری مشهد اثری از بوی بد نیست و دیگر هیچ شباهتی به دفنگاه زباله‌ها ندارد.
- در این محل گاز متان چطور جمع‌آوری می‌شود؟
گام اول لوله‌کشی میان زباله‌هاست. در این پروژه یک شبکه لوله‌کشی مشبک در محل دفن زباله‌ها ایجاد شده که این لوله‌های مشبک از لا‌به‌لای زباله‌های دفن شده می‌گذرد. حدود یک‌هزار و 700متر لوله در این شبکه به کار رفته است و همه لوله‌ها مشبک هستند تا امکان نفوذ گازهای حاصل از پوسیدن زباله‌ها به درون شبکه لوله‌کشی وجود داشته باشد.
- گفتید لوله‌ها به‌صورت شبکه است و از لا‌به‌لای زباله‌ها می‌گذرد. لوله‌گذاری همزمان با دفن زباله‌ها اتفاق افتاده؟
دفن زباله‌ها در این مرکز قدیمی‌تر است ولی لوله‌گذاری از حدود 4سال پیش توسط سازمان بازیافت و تبدیل مواد شهرداری مشهد آغاز شده. لوله‌ها در بعضی قسمت‌ها به‌صورت افقی نصب می‌شوند و در بعضی قسمت‌های دیگر، چاه‌ها عمودی هستند تا امکان دسترسی به همه گازی که توسط زباله‌ها تولید می‌شود وجود داشته باشد. در انتهای انشعابات لوله‌ها یک دستگاه مکنده (کمپرسور) داخل یک کانتینر قرار دارد و گازها را درون کانتینر که در واقع واحد تصفیه گاز است می‌کشد.
- یعنی گاز پیش از اینکه سوزانده شود نیاز به تصفیه دارد؟
در این واحد توسط دستگاه رطوبت‌گیر، رطوبت گاز حذف می‌شود. در طرف دیگر کانتینر گازی که با مکش از شبکه لوله‌کشی گرفته شده و رطوبت آن از بین رفته با فشار از کانتینر بیرون می‌رود. در واقع کانتینر گاز را جمع‌آوری و سپس فشاردار می‌کند. چون گازی که در محل دفن زباله تولید می‌شود، فشار ندارد و باید فشار لازم به آن داده شود. در واقع واحد تصفیه اتاقکی است که در فرایند تولید برق از زباله‌ها 3مسئولیت به‌عهده دارد؛ حذف رطوبت از گاز، فشاردار کردن آن و اندازه‌گیری میزان اکسیژن و متان در مخلوط گازهای حاصل. گاز اکسیژن نباید در ترکیب ما وجود داشته باشد چون خطرناک است؛ بنابراین پیش از آنکه گاز برای سوختن در نیروگاه آماده شود باید مطمئن شویم که در آن اکسیژن وجود ندارد. اگر دستگاه اندازه‌گیری وجود اکسیژن را ثابت کند باید عیب‌یابی انجام شود.
- اکسیژن هم جزو گازهای حاصل از تجزیه زباله‌هاست؟
در فرایند پوسیدن زباله توسط باکتری‌ها اکسیژن تولید نمی‌شود ولی ممکن است این گاز از بیرون به داخل شبکه نفوذ کند. در واقع اگر پوشش روی لوله‌ها مناسب نباشد به محض مکش توسط دستگاه مکنده، اکسیژن موجود در محیط وارد سیستم می‌شود. برای جلوگیری از بروز چنین مشکلی باید سطح پوشش روی محل دفن و لوله‌گذاری فشرده و بدون نفوذ باشد. پوشش مورد استفاده خاک رس به قطر حدود یک متر است.
- رسیدیم به مرحله‌ای که بیوگاز تولید و تصفیه شده. حالا از این گاز چطور برق تولید می‌شود؟
در مرحله بعد گاز فشاردار به سوله مجاور کانتینر که همان نیروگاه کوچک تولید برق است انتقال می‌یابد و وارد مولد می‌شود. از سوختن گاز، برق به دست می‌آید و وارد شبکه توزیع می‌شود؛ برقی که حاصل احتراق گاز است و برای تولید آن نیازی به سوخت‌های فسیلی نیست.
- پیش از اجرای این طرح گاز حاصل از دفن زباله‌های‌تر شهروندان در مشهد چه می‌شد؟
تا‌کنون در محل دفن زباله مشهد گازهای حاصل در 24چاه جمع‌آوری و بدون استفاده سوزانده می‌شد ولی الان با لوله‌گذاری‌هایی که انجام گرفته و نصب تجهیزات لازم، گاز حاصل قابل جمع‌آوری است و می‌تواند به تولید برق کمک کند. هر نیم متر مکعب گاز زباله می‌تواند حدود یک کیلووات برق تولید کند.