صرفه‌جویی ۸۰ میلیاردتومانی در مصرف انرژی با آئروژل‌های بومی
به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، ایران با مصرف سرانه پنج تا شش برابر میانگین جهانی برق و گاز، با بحران انرژی دست و پنجه نرم می‌کند و این در حالی است که راهکاری نوآورانه و بومی، یعنی عایق‌های آئروژل، این چالش دیرینه را به فرصتی برای توسعه پایدار و اقتصادی تبدیل می‌کند. این پروژه از سال ۱۹۳۰ و آزمایشگاه‌های ناسا آغاز شد؛ جایی که این نسل جدید عایق‌ها برای فضاپیما‌ها و تجهیزات کرایوژنیک (دمای بسیار پایین) توسعه یافتند. اما این فناوری پیشرفته تنها محدود به فضا نماند و از سال ۲۰۰۲، شرکت‌هایی مانند آسپن آئروژل با تجاری‌سازی آن، راه را برای ورود آئروژل به صنایع مختلف از جمله پالایشگاه‌ها، پتروشیمی‌ها و نیروگاه‌ها در سراسر جهان هموار کردند. امروز، آئروژل به عنوان بهترین راه‌حل برای مقابله با گرمایش جهانی در کاربرد‌های صنعتی، ساختمانی و انبارداری شناخته می‌شود.
در ایران، شرکت دانش‌بنیان «پاکان آتیه نانو دانش» فعال در حوزه نانو پس از ۱۲ سال تحقیق و توسعه این فناوری را بومی‌سازی کرد.
حسن برگزین، مدیرعامل و بنیان‌گذار این شرکت دانش‌بنیان با بیان اینکه بهینه‌سازی انرژی در بخش‌های حیاتی مانند صنعت، ساختمان و انبارداری به معنای واقعی کلمه فراموش شده است، گفت: بیش از ۴۰ درصد مصرف انرژی کشور مربوط به ساختمان‌ها و انبارهاست که اغلب فاقد هرگونه عایق‌کاری مناسب هستند. این در حالی است که روش‌های عایق‌کاری سنتی در ساخت‌وساز ایران، به دلیل دشواری اجرا، کمتر مورد توجه قرار می‌گیرند علاوه بر آن قیمت نازل انرژی در گذشته، فرهنگ مصرف بی‌رویه را نهادینه کرده است. اما این معادله در حال تغییر است، چون قیمت گاز برای صنایع به طرز چشمگیری افزایش یافته است.
وی با بیان اینکه بهای گاز از ۲۰ تومان در هر متر مکعب به ۸۰۰۰ تومان افزایش یافته است، ادامه داد: یک متر مربع با دمای ۲۴۰ درجه سانتیگراد در پتروشیمی اروند، در صورت عدم عایق‌کاری یا عایق‌کاری نامناسب، سالانه ۹۰ میلیون تومان اتلاف انرژی دارد این به معنای آن است که شرکت‌های پتروشیمی سالانه بین ۳۰۰۰ تا ۴۰۰۰ میلیارد تومان برای سوخت انرژی پرداخت می‌کنند که بخش عمده آن به دلیل هدر رفت شدید انرژی است. این اعداد نشان می‌دهند که بهینه‌سازی انرژی دیگر یک انتخاب لوکس نیست، بلکه یک ضرورت اقتصادی و ملی است.
برگزین یکی از بزرگترین موانع در مسیر بهینه‌سازی انرژی در ایران را استاندارد‌های قدیمی عایق‌کاری دانست که قدمتی ۲۵ تا ۴۰ ساله دارند و یادآور شد: بزرگترین آفت عایق‌های سنتی، جذب رطوبت بالا است. عایقی که رطوبت را جذب کند، نه تنها مانع از اتلاف انرژی نمی‌شود، بلکه می‌تواند آن را چندین برابر افزایش دهد. این رطوبت، خود منشأ معضلی بزرگتر به نام خوردگی زیر عایق است که هزینه‌های گزافی را برای به‌روزرسانی و تعویض تجهیزات صنعتی به کشور تحمیل می‌کند.
مدیر عامل این شرکت دانش‌بنیان با اشاره به تولید آئروژل تولید شده در این مجموعه خاطرنشان کرد: این عایق‌ها از مزایایی، چون سود دائمی و ماندگار با طول عمر مفید بیش از ۲۰ سال، اجرای آسان، مقرون به صرفه در نسبت به قیمت بالای آئروژل وارداتی، ساختار منحصر‌به‌فرد و عملکرد بی‌نظیر حرارتی برخوردار است.
وی تاکید کرد: محصول ما آئروژل ژلی است که مایع در منافذ آن با هوا جایگزین شده و ساختار جامد خود را حفظ کرده است. این ویژگی آن را به پرفروش‌ترین و پرحجم‌ترین محصول نانو در جهان و سبک‌ترین جامد تجاری تبدیل کرده است. علاوه بر آن آئروژل‌های ما هوا را در منافذ ۲۰ تا ۳۰ نانومتری به دام می‌اندازند و انتقال حرارت را به طور شگفت‌انگیزی کاهش می‌دهند. یک گرم آئروژل ۵۰۰ متر مربع سطح مقطع دارد که قابلیت عایق‌کاری آن را بی‌نظیر می‌کند. یک آئروژل با ضخامت ۶ میلی‌متر می‌تواند به مدت یک ساعت در برابر شعله مستقیم ۷۰۰ تا ۸۰۰ درجه سانتیگراد بدون انتقال حرارت مقاومت کند. این بدان معناست که ۳ تا ۶ برابر ضخامت کمتر و ۱۰ برابر حجم کمتری نسبت به عایق‌های سنتی نیاز دارد که امکان عایق‌کاری دقیق اشکال هندسی پیچیده در نیروگاه‌ها را فراهم می‌کند.
این فعال فناور کارآمدی این محصول در محدوده دمایی وسیع از ۲۰۰- تا ۶۵۰ درجه سانتیگراد، آب‌گریزی و ضد خوردگی و مقاومت در برابر آتش و سرما را از دیگر مزایای آئروژل تولید شده در این شرکت دانش‌بنیان ذکر کرد و گفت: این شرکت پوشش‌های عایق مبتنی بر آئروژل را برای نیروگاه‌ها تولید می‌کند که راه‌حل‌هایی نازک، سبک، مقاوم در برابر دمای بالا و ضد آب هستند. این پوشش‌ها برتر از پوشش‌های ضد حریق سنتی هستند که با جذب رطوبت اثربخشی خود را از دست می‌دهند.
برگزین با اشاره نمونه‌های موفق اجرای این عایق‌ها، گفت: مپنا ۶ سال است که از پوشش‌های آئروژل برای توربین‌های خود استفاده می‌کند. در پتروشیمی اروند، استفاده از آئروژل بر روی یک درام، مصرف گاز را ۶۵درصد کاهش داد و فرآیند را سریع‌تر به دمای مطلوب رساند. این امر منجر به سفارش‌های فوری بیشتر شد و هزینه عایق‌کاری در کمتر از ۱.۵ ماه بازپرداخت شد. همچنین در پتروشیمی اروند، با استفاده از آئروژل، ۱۰ میلیون متر مکعب گاز صرفه‌جویی شد که معادل ۸۰ میلیارد تومان سالانه است.