مبدل کاتالیستی؛ راهکار کاهش آلایندگی

بر اساس سیاهه انتشار آلاینده‌های هوای مشهد ۶۴ درصد آلودگی هوا مربوط به منابع ثابت شامل کاربری‌های مسکونی، جایگاه‌های سوخت، پایانه‌ها، فرودگاه، راه‌آهن و… است که از نظر جغرافیایی ثابت هستند و ۳۶ درصد آلودگی را منابع متحرک همانند خودروها و موتورسیکلت‌ها ایجاد می‌کنند. یک از راهکارها برای کاهش آلودگی هوا  استفاده از کاتالیست‌ها در صنایع، خودروها و موتورسیکلت‌هاست.

به گزارش موتورسیکلت نیوز به نقل از ایسنا، کاتالیست‌ها به شدت می‌توانند در کاهش آلودگی کمک کنند. براساس برخی آمارها آنها  می‌توانند ۷۰ تا ۸۰ درصد آلودگی ناشی از خودروها را کاهش دهند، البته به شرطی که بر روی کیفیت سوخت نیز کار شود. اثر کاتالیست همانند فیلتر است که ذرات گاز از آن فیلتر عبور می‌کند و بر اثر فعل و انفعالاتی که وجود دارد، آن گازها به گازهای کم‌خطر یا بی‌خطر تبدیل می‌شود. 

در کشور ما آن طور که باید تاکنون به موضوع کاتالیست‌ها پرداخته نشده و با توجه به هزینه‌هایی که دارد، صنایع نیز از آنها استقبال نمی‌کنند، با این وجود اما در سال ۹۹ ایران‌خودرو با جهاد دانشگاهی برای تولید کاتالیست برای خودروها قراردادی منعقد کرده است. درخصوص آخرین وضعیت تولید این کاتالیست‌ها و نقش موثر آنها در کاهش آلودگی هوا با دو تن از عوامل اجرایی این پروژه گفت‌وگو کرده‌ایم.

دکتر علی نخعی‌پور، دانشیار گروه شیمی دانشگاه فردوسی مشهد در گفت‌وگو با ایسنا در رابطه با منابع آلوده‌کننده محیط زیست اظهار کرد: منابع آلوده‌کننده هوا و محیط زیست به چند دسته تقسیم می‌شوند. دسته اول گازهای نامناسب است که وارد جو هوا می‌شود؛ این گازها قبلا در طبیعت نبوده و برای حیات بشر مضر هستند. از جمله این گازها می‌توان به هیدروکربن‌های نسوخته، اکسیدهای نیتروژن، گازco۲ و گازco که در اثر کار کارخانه‌ها و خودروها به وجود می‌آیند، اشاره کرد. دسته دوم ذرات معلق ریز گرد و خاک‌ است که  وارد جو هوا می‌شوند.

وی ادامه داد: دسته دیگر، مواد آلوده‌کننده شیمیایی است که مربوط به صنایع بوده و وارد جو هوا می‌شود؛ مثل ترکیبات کلردار که برای لایه اوزون مضر هستند. دسته دیگر منابع آلوده‌کننده هوا و محیط زیست ترکیباتی است که سنگین بوده و وارد جو نمی‌شوند؛ همانند پساب‌ها. این ترکیبات از طریق آب‌ها دفع می‌شوند. آلودگی‌های صنعتی، خانگی و کشاورزی وارد منابع آبی و محیط زیست می‌شوند. این آلودگی‌ها هم به صورت مستقیم مصرف می‌شود و هم جذب گیاهانی می‌شود که بعدا ما مصرف می‌کنیم.

نخعی‌پور بیان کرد: دسته دیگر آلاینده‌ها، ریزذرات است. این ریزذرات ممکن است از صنایع وارد محیط زیست شود؛ همانند آزبست که حاصل ترمز خودروهاست؛ ترکیبات ریزی که از دودکش صنایع و خودروها وارد محیط زیست می‌شود.  بخش دیگر منابع آلوده‌کننده، مرتبط با خشک شدن محیط زیست است که باعث حرکت گرد و خاک می‌شود؛ مانند اتفاقی که در خوزستان رخ می‌دهد و ریزذرات  وارد جو هوا می‌شوند.

 وی ادامه داد: غیر از منابعی که مستقیم وارد جو می‌شوند، باید برای کنترل آلودگی‌هایی که کارخانه‌ها تولید و دفع می‌کنند و از لحاظ پزشکی مضرات این آلودگی‌ها مشخص است، دقت نظر داشت. بعضی از این ترکیبات ممکن است در دراز مدت اثراتی به جا بگذارند که هنوز برای ما شناخته شده‌ نیست. این آلودگی‌ها حاصل تکنولوژی‌ است که زندگی را برای بشر آسان کرده‌، ولی  معایب آن را را باید شناخت و در جهت رفع آن‌ها تلاش کرد.

دانشیار گروه شیمی دانشگاه فردوسی مشهد درمورد آلودگی خودروها بیان کرد: از دو منظر می‌توان به مسئله آلودگی حاصل از خودروها پرداخت؛ منظر اول کیفیت و طراحی موتور خودروهاست که باید به‌روز شود. موتورهای جدید سوخت را تا حداکثر ممکن استفاده می‌کنند و راندمان بالا دارند. در کشور ما موتورها طراحی نامناسبی دارند. موتورهای بنزین‌سوز و گازوییل‌سوز کشور ما نسبت به خودروهای مدرن جهان طراحی بسیار قدیمی دارند. منظر دوم، کیفیت سوخت خودروهاست. به کیفیت سوختی که خودروها استفاده می‌کنند باید توجه شود و استانداردهای یورو در سوخت مصرفی خودروها رعایت شود. باید سوخت‌هایی در اختیار خودرو قرار گیرد که  از لحاظ منابع آلوده‌کننده شرایط مناسب‌تری داشته باشند.

سوخت تولید شده در پالایشگاه‌های ما مناسب است؟

نخعی‌پور بیان کرد: پالایشگاه‌های ما تاکید دارند که سوخت تولید شده در پالایشگاه ما مناسب است ولی حقیقت این‌طور نیست. پالایشگاه‌ها عددی دارند به نام عدد پیچیدگی. عدد پیچیدگی نشان می‌دهد که محصولات پالایشگاه از لحاظ کیفیت چقدر مطلوب است. این عدد پیچیدگی که به عدد پیچیدگی نکسون معروف است بیان می‌کند که پالایشگاه از چه تجهیزات و از چه واحدهای پیچیده‌ای استفاده کرده‌ که کیفیت خروجی محصولات را بالا ببرد. عدد پیچیدگی در بهترین پالایشگاه‌های ایران حدود ۵/۵ است. پالایشگاه اراک که پیچیده‌ترین ومدرن‌ترین پالایشگاه ایران است، باعدد نکسون ۵/۵ الی ۶ فعالیت می‌کند. به دلیل عدد پیچیدگی پایین بخش زیادی از نفت خام ما به مازوت تبدیل می‌شود.

وی ادامه داد: پالایشگاه‌های مدرن جهانی با عدد نکسون ۱۴تا ۱۳ فعالیت می‌کنند. واحدهایی که درپالایشگاه‌های ما استفاده می‌شوند، واحدهای قدیمی است و هنوز ازتکنولوژی‌های مدرن در پالایشگاه‌های ایران استفاده نشده است. قطعا خروجی این پالایشگاه‌ها چه از لحاظ گازوییل و چه از لحاظ بنزین کیفیت لازم را ندارند. 

دانشیار گروه شیمی دانشگاه فردوسی مشهد بیان کرد: متاسفانه شرایط از لحاظ سوخت گازوییل  بسیار فجیع است؛ به عنوان مثال میزان گوگرد گازوییل خروجی پالایشگاه‌های ما نسبت به استاندارهای جهانی بسیار زیاد است. میزان سولفور یا همان گوگرد در گازوییل تولید شده در  پالایشگاه‌های ما در بهترین حالت ۱۵۰۰ ppm است، درحالی که میزان گوگرد گازوییل باید حدود ۵۰ ppm باشد. خروجی  پالایشگاه‌ها با یکدیگر متفاوت است و میزان سولفور در گازوییل خروجی پالایشگاه‌های ما از ۶۰۰۰ ppm تا ۱۵۰۰ ppm متغیر است. 

این استاد دانشگاه بیان کرد: سوخت تولیدی پالایشگاه‌ها در آزمایشگاه‌ها آنالیز و گزارش می‌شود. میزان عدد گوگرد، ستان است و برای بنزین عدد اوکتان گزارش می‌شود. اگر آزمایشگاه‌ها عدد مناسبی گزارش نکنند، باید کل سوخت به پالایشگاه بازگردانده شود؛ به همین دلیل آزمایشگاه‌ها مجبور هستند که اعداد مناسب گزارش کنند، هرچند که سوخت نامناسب باشد. آزمایشگاه‌ها تحت فشار قرار دارند، اگر چنانچه اعداد واقعی را گزارش کنند، آن سوخت نمی‌تواند وارد بازار شود. پالایشگاه‌ برای هزینه‌ای که صرف شده باید محصول تولیدی خودش را وارد بازار کند. این اعداد که توسط آزمایشگاه‌ها گزارش می‌شود صرفا اعداد واقعی نیستند.

وی ادامه داد: ما در آزمایشگاه‌های دانشگاه روی سوخت‌های خروجی  پالایشگاه‌های مختلف کار کردیم؛ به طور مثال روی سولفورزدایی، میزان گوگرد و عدد اوکتان از برش‌های مختلف پالایشگاه‌های مختلف کار کردیم و متوجه شدیم عددهای گزارش شده توسط آزمایشگاه‌های شرکت نفت واقعی نیستند.

 دانشیار گروه شیمی دانشگاه فردوسی مشهد اظهار کرد: اگر سوخت با کیفیت نیز تولید شود بازهم در موتور خودروهای ما، چه خودروهای بزرگ چه کوچک، این تکنولوژی مناسب وجود ندارد که بتواند راندمان حداکثری مناسب از  سوخت‌های باکیفیت تولید شده داشته باشد؛ به عنوان مثال ما در یکی از کارهای تحقیقاتی دانشگاه، میزان گوگرد گازوییل را با تکنیک‌هایی پایین آوردیم و جاذب‌هایی توسعه دادیم که میزان گوگرد را پایین آورد. در تست میدانی، سوخت تولید شده در موتورهای دیزل‌سوز خودروهای ما کیفیت مناسبی نداشت؛ زیرا موتورهای خودروها، طراحی قدیمی دارند و موتور خودروهای ما برای کار کردن احتیاج به خاصیت روغنی ترکیبات سولفوردار، دارند. اگر این ترکیبات سولفوردار از سوخت حذف شود موتور خودروها به درستی کار نمی‌کند.
  

در طراحی موتورخودروها و افزایش کیفیت سوخت به انقلاب نیاز داریم

نخعی پور ادامه داد:در استانداردهای یورو، هم کیفیت سوخت و هم کیفیت موتورخودرو تعریف شده است. خودروهای جدید که از سال ۲۰۱۵ تولید شده با این سوخت تطبیق داده شده است. به دو انقلاب در طراحی موتورخودروها و افزایش کیفیت سوخت نیاز داریم.

 این استاد دانشگاه اظهار کرد: صنایع یکسری آلودگی دارند که از دودکش‌هایشان خارج می‌شود، می‌توان با استفاده ازجاذب‌ها و فیلترهایی این آلودگی‌ها را کاهش داد. هزینه‌های مربوط به کاهش آلودگی صنایع بالاست و برای تامین هزینه‌های کاهش آلودگی قطعا باید حمایت شوند. صنایع ما روی لبه تیغ کار می‌کنند و کوچک‌ترین فشاری باعث می‌شود، صنایع تعطیل شوند. از طرف دیگر صنایع،  ضایعاتی تحت عنوان پساب‌ها دارند. صنایع باید در حذف ترکیبات سمی و مضر که این پساب‌ها وارد محیط زیست می‌کنند تلاش کنند که این فعالیت‌ها مستلزم حمایت مالی است تا صنایع تحت فشار بیشتر قرار نگیرند.

عضو هیأت علمی گروه شیمی دانشگاه فردوسی مشهد در رابطه با تولید کاتالیست بیان کرد: به نظر من  تا به امروز برنامه‌ریزی جدی برای تولید کاتالیست صورت نگرفته و این موضوع در اولویت نیست. به‌جز پالایشگاه اراک، سایر پالایشگاه‌های ما تکنولوژی قدیمی دارند. سرمایه‌گذاری و تکنولوژی پیچیده بسیاری نیاز است تا پالایشگاه‌ها سوخت باکیفیت‌تر تولید کنند. به دلیل محدودیت‌های مالی سوخت داخل کشور ارزان فروخته می‌شود و کیفیت سوخت نیز پایین است.

وی ادامه داد: با توجه به تاکیدی که بر سوخت ارزان در کشور ما وجود دارد استفاده از فناوری‌های مدرن در پالایشگاه‌ها مقرون به صرفه نیست و این امر موجب می‌شود کیفیت سوخت در کشور ما پایین باشد. بسیاری از واحدهای پالایشگاهی مدرن و واحدهای پیچیده مدرن در پالایشگاه‌های‌ ما وجود ندارد؛ به همین دلیل بخش زیادی از نفت خام به صورت مازوت در می‌آید.

کاتالیست‌ها به شدت می‌توانند در کاهش آلودگی خودروها کمک کنند

وی  بیان کرد: کاتالیست‌ها به شدت می‌توانند در کاهش آلودگی کمک کند. کاتالیست می‌تواند ۷۰تا ۸۰ درصد آلودگی را کاهش دهند، البته به شرطی که روی کیفیت سوخت نیز کار شود. چون کیفیت سوخت روی عمر مفید کاتالیست نیز موثر است. کیفیت پایین سوخت موجب می‌شود کاتالیست خیلی سریع از کار بیفتد. 

نخعی پور ادامه داد: با سوخت بی‌کیفیت ما و با موتور خودروهای ایرانی که میزان احتراق کامل ندارند، قطعا عمر مفید کاتالیست‌های فلزی و سرامیکی کاهش می‌یابد. اگر چنانچه یک کاتالیست در اروپا دو سال کار می‌کند در ایران، کاتالیست در خودروی ایرانی با سوخت ایرانی ممکن است بعد از ۴ ماه از کار بیفتد و دی اکتیو شود. معمولا عمر مفید کاتالیست‌ها ۸۰ هزار کیلومتر است و سوخت نامناسب این عمر را به نصف و حتی کمتر کاهش می‌دهد. کاتالیست عمر مشخص دارد و اگر با منابع آلوده‌کننده  زیادی در ارتباط باشد، سریع تر از کار می‌افتد. عملکرد مبدل کاتالیستی فلزی بهتر است که می‌تواند هم در خودروهای دیزلی و هم در خودروهای لوکس  استفاده شود. 

دانشیار گروه شیمی دانشگاه فردوسی مشهد در رابطه با سوخت مازوت در ایران اظهار کرد: پالایشگاه‌ها محصولات متنوع تولید می‌کنند. در پالایشگاه‌ها یک واحد اصلی وجود دارد که واحد تقطیر است. واحدهای بعدی واحدهای ارتقاء کیفیت است. واحد ارتقاء کیفیت است که محصولات باارزش تری تولید می‌کند. هر چقدر واحدهای ارتقاء کیفیت در یک پالایشگاه بیشتر باشد، آن پالایشگاه محصول با ارزش‌تری تولید می‌کند. واحدهای ارتقاء کیفیت است که عدد پیچیدگی یک پالایشگاه را افزایش می‌دهد. از طرف دیگر نفت خام ایران از لحاظ بین‌المللی نفت خام سنگین است. نفت خام از لحاظ هیدرو کربنی خودش آمادگی تولید محصولات سنگین‌تر مانند ازون را دارد.

 نخعی‌پور بیان کرد: سوخت مازوت نزدیک ۴۰ درصد محصولات پالایشگاهی را تشکیل می‌دهد. از مشکلات سوخت مازوت میزان زیاد سولفور است. هرچه برش نفتی سنگین‌تر باشد، میزان گوگرد بیشتر است. برش بنزین سبک‌تر از برش گازوییل است. برش نفت سنگین یا همان مازوت سنگین‌تر از برش گازوییل است. هر چه برش نفتی سنگین‌تر باشد میزان گوگود زیادتر است.  

وی ادامه داد: پالایشگاه‌های ما به دلیل فرسودگی و  قدیمی بودن مازوت بیشتری تولید می‌کنند. مازوت در قدیم برای سوخت کشتیرانی استفاده می‌شد ولی قوانین سختگیرانه بین‌المللی در آلودگی‌زایی کشتی‌ها باعث شد که مازوت بخشی از بازار هدف را از دست دهد. 

 مازوت اگر کیفیت مناسبی داشته باشد، سوخت بدی نیست

این استاد دانشگاه خاطرنشان کرد: سوخت مازوت در نیروگاه‌های برق مصرف می‌شود. در زمستان که میزان مصرف گاز زیاد می‌شود گاز صنایع قطع شده و صنایع مجبورند از سوخت‌های دیگری مانند مازوت استفاده کنند، البته اگر مازوت کیفیت مناسبی داشته باشد سوخت بدی نیست ولی مازوت ما کیفیت مناسبی ندارد؛ زیرا میزان گوگود زیادی دارد و البته اگر از دانشگاه‌ها خواسته شود، آنها می‌توانند میزان گوگرد آن را پایین بیاورند. 

نخعی‌پور اظهار کرد: صنایع نمی‌توانند معطل کارهای پژوهشی بمانند و باید نیاز خودشان را برآورده کنند. از طرف دیگر کارهای پژوهشی زمان‌بر است، اما وقتی به نتیجه برسد دانش به وجود می‌آید، ولی  برای صنعت صرفا بررسی اقتصادی مهم است. متاسفانه صنایع قیمت آن دانشی که به وجود می آید را محاسبه نمی‌کنند.  

دانشیار گروه شیمی دانشگاه فردوسی مشهد بیان کرد: دانش، ارزش افزوده بسیار زیادی دارد. شاید در ابتدای کار وارد کردن محصولات از خارج به صرفه‌تر باشد ولی اگر در داخل تولید ایجاد شود، صرفه نظر از مشاغل ایجاد شده، دانش ایجاد شده بسیار ارزشمند است؛ زیرا تجارب دیگری به دست آوردیم. به طور مثال؛ صنعت خودرو با اینکه بی کیفیت است ولی  در کشور تحولی ایجاد کرده است.  به هر حال از لحاظ قطعه سازی و تجارب دیگر ارزشمند است. 

وی ادامه داد: به عنوان مثال کشورهای خارجی در بخش هسته‌ای از سانتریفیوژهای ایران نمی‌ترسند و از تجربه‌ها و دانش به وجود آمده می‌ترسند. برای ازبین بردن دانش باید تمام دانشمندان و تجارب را از بین ببرند که این کار بسیار سخت است. متاسفانه برای این تجربه‌ها و دانش، قیمتی نمی‌گذارند. در بررسی‌های اقتصادی فقط قیمت را حساب می‌کنند به بخش پژوهش از لحاظ دانش فنی به وجود آمده و ارزش آن دانش توجهی ندارند.

الزام استفاده از کاتالیست برای صنایع ایجاد شود

عضو هیأت علمی گروه شیمی دانشگاه فردوسی مشهد خاطرنشان کرد: درخروجی دودکش‌های صنایع نیز کاتالیست موجود است که آلودگی‌ها را کاهش می‌دهد. این کاتالیست‌ها هزینه دارد و صنایع ما از آنها  استقبال نمی‌کنند. همین کاتالیست که در دست تحقیق ماست، برای صنایع نیز قابل تعمیم است ولی باید برای صنایع قابل توجیه بوده و صرفه اقتصادی داشته باشد و همچنین الزام استفاده از کاتالیست برای صنایع ایجاد شود.

نخعی‌پور گفت: صرفا اینکه صنایع و کارخانه‌ها از شهر دور باشد نمی‌توان گفت آلودگی وارد منطقه مسکونی نمی‌شود؛ زیرا جریان هوا این آلودگی را وارد شهر می‌کند. در ایران در احداث کارخانه و شهرسازی از لحاظ جغرافیایی مطالعه‌ای انجام نشده  است که ما بدانیم که آیا آلودگی توسط جریان هوا  وارد شهر می‌شود یا خیر. باید از دانشگاه‌ها به‌خصوص جهاد دانشگاهی خواسته شود که بر روی افزایش کیفیت مازوت کار کنند. می‌توان روی افزایش کیفیت مازوتی که از پالایشگاه خارج می‌شود کار کرد تا مشکلات کم شود. 

وی اظهار کرد: در حال حاضر مراکز پژوهشی به صورت خود جوش به دنبال تعریف پروژه‌ها هستند. چرا حاکمیت مشکلات خود را دسته‌بندی نمی‌کند و این مشکلات را به صنایع و مراکز پژوهشی  ارایه نمی‌کند تا مرکز پژوهشی در جهت رفع این مشکلات اقدام کند. 

این استاد دانشگاه اظهار کرد: در ایران مراکز پژوهشی به طور خودجوش ایده‌ها را به وجود می‌آورند و پیگیری می‌کنند؛ مثلا در آمریکا حوزه‌ای است به نام دپارتمان انرژی  که مسائل کلان آمریکا در آن مرکز تجزیه و تحلیل شده و به مراکز پژوهشی اعلام می‌شود. مسائل مطرح شده در دپارتمان، طرح‌ها و شاخه‌های  پژوهشی را شامل می‌شود، ولی به دانشگاه‌ها و مراکز پژوهشی ما چنین طرح‌های کلانی تعریف و پیشنهاد نمی‌شود. بزرگترین مرکز پژوهشی صنعت نفت در ایران واقعا نمی‌داند باید چه اقداماتی را انجام دهد زیرا مشکلات دسته‌بندی و به مرکز ابلاغ نشده است. مراکز پژوهشی ایران خودشان مشکلات را پیگیری می‌کنند و طرح می‌دهند و با کمترین هزینه آن را مطرح می‌کنند تا طرحشان تصویب شود. 

عضو هیأت علمی گروه شیمی دانشگاه فردوسی مشهد در رابطه با مهاجرت نخبگان گفت: افراد نخبه‌ در مکانی که احساس مفید بودن نکنند، سرخورده می‌شوند. انسان‌های باهوش بر ثروتمند بودن خیلی تاکید ندارند، بلکه بر مفید بودن در جامعه تاکید دارند. آنها وقتی احساس مفید بودن نکنند خودشان را در موقعیت و مکانی قرار می‌دهند که مفید باشند. نخبگان ایران مهاجرت می‌کنند؛ زیرا یک نخبه ایرانی علاوه بر تعهد به ایران، یک انسان است و یک تعهد به کل جامعه بشری دارد.  او وقتی حس کند کشورش نیازی به علم او ندارد برای احساس تعهد به جامعه بشری مهاجرت می‌کند.

دکتر حسین امینی مشهدی، عضو هیأت علمی گروه پژوهشی مهندسی مواد جهاد دانشگاهی خراسان رضوی نیز در گفت‌وگو با ایسنا  اظهار کرد: آلایندگی، حوزه  بسیار وسیعی است و شامل آلودگی صوتی، نوری، آب،خاک و… می‌شود. در تقسیم‌بندی آلایندگی‌ها، ذرات کمتر از ۲میکرومتر ذراتی هستند که خطرناک‌ترین و سنگین‌ترین عوامل آلودگی را به وجود می‌آورند.

وی  بیان کرد: بین ۶۵ تا ۷۰ درصد آلودگی هوا مرتبط با خودروهای فرسوده است. ذرات آلاینده شامل هیدروکربن‌های نسوخته، مونوکسید کربن و  اکسیدهای نیتروژن که در جو هوا هستند در حال حاضر فاجعه را رقم میزند. این ذرات آلاینده در فصول مختلف سال وجود دارد و مختص زمستان نیست و گاهی تابستان را نیز شامل می‌شود. برای کاهش این آلاینده‌ها باید برنامه‌ریزی شود. این آلاینده‌ها انواع سرطان‌ها، انواع آلرژی‌ها، ‌آسم و.. را در پی دارد.

موتورسیکلت‌ها  چندین برابر خودروهای معمولی ‌آلاینده ایجاد می‌کنند

 عضو هیأت علمی گروه پژوهشی مهندسی مواد جهاد دانشگاهی خراسان رضوی ادامه داد: لذا سهم خودروهای شخصی در آلودگی هوا حدود ۲درصد است. بقیه آلودگی مختص حمل‌ونقل عمومی و خوروهای دیزلی است. خودروهای دیزلی شامل خودروهایی می‌شود که گازوییل می‌سوزانند. خودروهای دیزلی، نقش اساسی در آلودگی‌ها دارند؛ همانند کامیون و اتوبوس که به شدت آلایندگی ایجاد می‌کنند و متاسفانه کنترل نمی‌شوند. موتورسیکلت‌ها برخلاف جثه کم، چندین برابر خودروهای معمولی ‌آلاینده ایجاد می‌کنند. متاسفانه الزام قانونی برای استفاده از کاتالیست‌ها برای موتور سیکلت‌ها وجود ندارد.

 امینی در رابطه با کاتالیست‌ها خاطرنشان کرد: ریشه واژه کاتالیست، واژه کاتالیزور است. کاتالیزگر ماده‌ای است که خودش در واکنش شرکت نمی‌کند ولی واکنش را تسریع می‌کند. تاثیر کاتالیست همانند فیلتر است که ذرات گاز از آن فیلتر عبور می‌کند و بر اثر فعل و انفعالاتی که وجود دارد، آن گازها به گازهای کم‌خطر یا بی‌خطر تبدیل می‌شود. 

راهکار کاهش آلایندگی در خودروها، استفاده از مبدل کاتالیستی در اگزوز خودروهاست

این کارشناس حوزه کاتالیست اظهار کرد: خودروها از عوامل بسیار مهم آلاینده‌ها هستند. بین خودروها، خودروهای دیزلی آلایندگی را تشدید می‌کنند. راهکار کاهش آلایندگی در خودروها، استفاده از مبدل کاتالیستی در اگزوز خودروهاست.

وی ادامه داد: در ادیبهشت سال ۹۹، ایران خودرو با جهاد دانشگاهی، در خصوص مبدل کاتالیستی قراردادی منعقد کرد. در این قرارداد، به تبدیل دانش فنی ساخت مبدل کاتالیستی برای خودروها اشاره شده است. مبدل‌های کاتالیستی که در خودروها وجود دارند دونوع هستند؛ یک نوع با پایه سرامیکی و دیگری با پایه فلزی. در غالب کاتالیست‌هایی که استفاده می‌شود از مبدل‌های سرامیکی استفاده می‌کنند. در خودروهای دیزلی باید از مبدل‌های فلزی استفاده  شود.

 امینی خاطرنشان کرد: در کشور باوجود کارهای پراکنده دانشگاهی که انجام می‌شد، اما به دانش فنی تبدیل نشده بود و ما این را در دستور کار خود قرار دادیم. مخصوصا به صورت موردی خودروهای زامیاد (نیسان‌های آبی) مورد بررسی قرار گرفت و مهندسی معکوس انجام شده است. ما در جهاد دانشگاهی مشهد مفتخریم کاری که تابه حال انجام نشده بود را انجام دهیم.  بیش از ۹۰ درصد کار را تبدیل به دانش فنی کرده‌ایم و در چند ماه آینده تجاری‌سازی می‌شود. سه ماهه اول سال یعنی ابتدای تابستان ۱۴۰۱ برای تست‌های این کاتالیست‌ها اقدام می‌شود. 

معاون آموزشی سازمان جهاد دانشگاهی خراسان رضوی بیان کرد: تعداد مبدل‌های کاتالیستی فلزی مورد نیاز در کشور حدودا یک میلیون است. تولید مبدل کاتالیستی فلزی که اساسا در خودروهای دیزلی استفاده می‌شود، در ایران حدود ۱۰۰ هزار قطعه در سال است. هیچ تولیدکننده‌ای حاضر به تولید این مقدار مبدل کاتالیستی نیست؛ زیرا تیراژ تولیدش زیاد نیست و صرفه اقتصادی ندارد.  

امینی اظهار کرد: نکته بعدی، تدوین دانش فنی تولید کاتالیست است. اگر بخواهد یک مبدل کاتالیستی فلزی تولید شود مشکلاتی شامل تولید فولاد و فرم‌دهی فولاد وجود دارد. ورقه فولاد مورد استفاده برای تولید کاتالیست باید به ضخامت ۵۰ میکرومتر( ۵صدم میلی‌متر) باشد. تنها جایی که این ورق را در ایران تولید می‌کند فولاد مبارکه است که ظرفیتش پر است و ما نتوانستیم برای تولید کاتالیست از ورق‌های تولید داخل استفاده کنیم که اکنون برای مبدل کاتالیستی این ورق را وارد می‌کنیم.

وی ادامه داد: برای فرم‌دهی فولاد، قطعه‌ای بسیار نازک و دارای ۵۰۰ حفره در هر اینچ مربع نیاز است که فرم‌دهی ورقه فولاد را خودمان انجام می‌دهیم. در مرحله بعد، کاتالیست باید با مواد شیمیایی خاصی پوشیده شود؛ لذا هنگامی که گاز آلوده از آن خارج می‌شود در همان حین واکنش‌ها انجام شده و به صورت گازهای کم‌خطر یا بی‌خطر تبدیل می‌شود؛ برای مثال هیدروکربن نسوخته به بخار آب تبدیل شود و اکثر اکسیدهای نیتروژن به اکسیدهای نیتروژن کم خطر تبدیل می‌شود. البته که پایه مبدل کاتالیست سرامیکی نیز از  خارج وارد می‌شود، البته شرکت‌هایی هستند که در ایران در زمینه تولید، فعالیت می‌کنند.

کشورهای پیشرفته آلودگی محیط زیست از طریق خودروها و صنایع ندارند

معاون آموزشی سازمان جهاد دانشگاهی خراسان رضوی اظهار کرد: کشورهای پیشرفته همانند ژاپن و آلمان مبحثی به نام آلودگی محیط زیست از طریق خودروها و صنایع ندارند. اگر به زنجیره عوامل از جمله کیفیت سوخت، کیفیت موتورها، کاتالیست‌ها و فیلترهایی که استفاده می‌شوند، درست عمل شود، بحران آلودگی از بین می‌رود.

امینی خاطرنشان کرد: نمایشگاه دستاوردهای جهاد در سال گذشته برای ما جای امیدواری بود؛ زیرا مسئولین ارشد اجرایی حضور داشتند و شاهد طرح پژوهشی بودند. وزیرکشور، معاون علم و فناوری ریاست‌جمهوری و رئیس انرژی اتمی شاهد طرح پژوهشی بودند و در این حوزه  اطلاعات داشتند.

وی ادامه داد: وزیر کشور درباره این کار تحقیقاتی سوالاتی مطرح کردند و در رابطه با مجوزهای اخذ شده پیگیر بودند. با حضور مسئولین در نمایشگاه دستاوردهای جهاد، عزم دولت و حاکمیت برای حمایت از تولیدات داخلی  به ما آشکارتر شد و این توجه باعث شد وظیفه ما سنگین‌تر شود. ولی از ایده تا پدیده راهی طولانی و پر پیچ و خمی است و اکنون راه‌های امید وجود دارد. امیدواریم بتوانیم این محصول را در سریعترین زمان ممکن به بازار عرضه و نیاز صنایع داخلی به مبدل کاتالیستی را رفع کنیم.

پایان پیام/