بیژن یگانه عضو هیئت علمی دانشکده مهندسی عمران، آب و محیط زیست دانشگاه شهید بهشتی و عضو هیئت مدیره شرکت پردازش حرارتی ویرا در توضیح فعالیت‌های این مجموعه گفت: فرایندی که ما طراحی کرده‌ایم در واقع تبدیل ضایعات زیستی از جمله بقایای کشاورزی و امثال آن‌ها به مواد با ارزش افزوده است که کاربردهای صنعتی فراوانی دارند. هدف ما این بوده که از پسماندهایی که در کشور به‌عنوان ضایعات شناخته می‌شوند، استفاده مجدد کنیم و از طریق بازیافت آن‌ها، محصولات ارزشمند تولید کنیم.

این سیستم که مشاهده می‌کنید، در رده فناوری‌های «پردازش حرارتی» یا همان Thermal Conversion است که به آن Catalytic Thermal Conversion نیز گفته می‌شود. در این دستگاه، فرایند اصلی بر پایه تبدیل زیست‌توده به دو فاز انجام می‌گیرد؛ فاز جامد که همان «زغال زیستی» یا Biochar است و فاز مایع که به‌صورت روغن زیستی شناخته می‌شود.

ارزش این کار در آن است که ضایعات کشور که سالانه حدود ۱۷۰ میلیون تن برآورد می‌شود، در صورت مدیریت نامناسب، موجب آلودگی هوا، افزایش گازهای گلخانه‌ای و مشکلات زیست‌محیطی می‌شود. سوزاندن این ضایعات نه‌تنها سودی ندارد بلکه تولید انواع آلاینده‌ها را به همراه دارد. اما وقتی این مواد را در فرایند تبدیل زیست‌توده قرار دهیم، به محصولی ارزشمند با آثار مثبت کشاورزی و زیست‌محیطی تبدیل می‌شوند.

زغال زیستی یکی از بهترین اصلاح‌کننده‌های خاک در جهان است. در حالی که متوسط میزان کربن آلی خاک برای کشاورزی پایدار در دنیا باید حدود ۱۳ درصد باشد، این شاخص در کشور ما کمتر از ۲ درصد است. استفاده از بایوچار می‌تواند بخشی از این کمبود را جبران کند، زیرا محتوای کربنی بسیار بالایی دارد.

از سوی دیگر، به دلیل تخلخل بالا، این ماده قادر است رطوبت را جذب کرده و به‌صورت تدریجی به گیاه بازگرداند. به همین دلیل، استفاده از آن می‌تواند نیاز آبیاری را بین ۱۵ تا ۳۰ درصد کاهش دهد که با توجه به تنش آبی موجود در کشور، دستاوردی بسیار مهم است.

این ماده در حالت خام نیز قابلیت استفاده در صنایع مختلف را دارد. می‌تواند به‌عنوان تأمین‌کننده کربن در صنایع گوناگون، در تولید غشاها، یا حتی پس از انجام غنی‌سازی‌های خاص به‌عنوان مکمل خوراک دام و طیور استفاده شود. برای نمونه، در کشور هند بین ۲ تا ۵ درصد از این ترکیب را به خوراک دام و طیور اضافه می‌کنند.

در بخش کشاورزی، برای اصلاح خاک، بین یک تا یک و نیم تن از این ماده در هر هکتار زمین مورد نیاز است. این نیاز سالانه نیست و در برخی موارد تا سه سال می‌تواند خاک را غنی نگه دارد. استفاده از بایوچار علاوه بر بهبود تغذیه خاک، مصرف کود شیمیایی را کاهش داده و می‌تواند به‌عنوان مکملی مفید در کنار کودهای شیمیایی مورد استفاده قرار گیرد. همچنین استفاده از آن در تولید کمپوست موجب افزایش غنای آن می‌شود و به اعتقاد من اگر بتوانیم این محصول را با استاندارد مناسب وارد بازار کنیم، هم از نظر اقتصادی و هم زیست‌محیطی بسیار اثرگذار خواهد بود.

در مورد استاندارد بایوچار یا زغال زیستی نیز باید گفت که پیش از این، چنین استانداردی در کشور وجود نداشت. اکنون با همکاری سازمان حفاظت محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی و وزارت جهاد کشاورزی، استاندارد ملی این محصول در حال تدوین است. ما نیز در فرآیند تدوین این استاندارد همکاری داریم تا این محصول از ابتدا به‌صورت استاندارد و علمی وارد چرخه تولید شود.

باید تأکید کنم که در این فرایند، سوزاندن مطرح نیست. برای تولید این زغال زیستی، اکسیژن به‌صورت کامل حذف می‌شود، بنابراین هیچ فرایند احتراقی در کار نیست. ماده اولیه ما می‌تواند هر نوع باطله معدنی یا زیست‌توده حاوی کربن خالص باشد که پایه گیاهی دارد و پس از طی فرایند پردازش حرارتی، به محصولات یادشده تبدیل می‌شود.

شرکت ما از سال ۱۴۰۲ به‌صورت رسمی به عنوان شرکت دانش‌بنیان شناخته شده و با حمایت معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، توانسته است طرح را تکمیل کند. در حال حاضر پروژه در پارک علم و فناوری دانشگاه شهید بهشتی مستقر است و فعالیت خود را ادامه می‌دهد. در شرکت ما پنج نفر از اعضای هیئت علمی دانشگاه و ۱۵ نفر از دانشجویان تحصیلات تکمیلی در مقاطع کارشناسی ارشد و دکتری مشغول کار هستند.

با حمایت شرکت کشت و صنعت کارون، قرار است دستگاه در محل این شرکت در شوشتر، استان خوزستان، مستقر شود و تولید صنعتی آغاز گردد. از همکاری همه عزیزان تشکر می‌کنم؛ مجموعه‌ای از دانشگاه، معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، وزارت جهاد کشاورزی و سازمان حفاظت محیط زیست که در ساخت و توسعه این سیستم همراه ما بوده‌اند.

امیدواریم بتوانیم فرآیند تجاری‌سازی را به‌زودی تکمیل کنیم و ان‌شاءالله در دهه فجر از اصحاب رسانه برای بهره‌برداری صنعتی این پروژه دعوت خواهیم کرد.

گزارش الف