دماوند مستعد تولید انرژی پاك

هزاران سال قبل كه سوخت های فسیلی به عنوان نیروی محركه پیشرفت به كار گرفته شدند كسی فكر نمی كرد زمانی برسد كه برای كنار گذاشتن آن برنامه ریزی صورت گیرد؛ در واقع برداشت و مصرف بیش از حد سوخت های فسیلی و اثرات فاجعه بار آن بشریت را مجبور كرد در مورد استفاده از آنها به عنوان منبع انرژی، تجدیدنظر كند.
هر چند كشف سوخت ‌های فسیلی برای تولید انرژی باعث انقلاب در تاریخ بشریت شد اما با گذشت زمان و با شناسایی معایب پرشمار این سوخت ها همچون آزاد شدن گازهای گلخانه‌ ای، باران ‌های اسیدی و به هم خوردن تعادل زیست محیطی، ضرورت استفاده از سوخت جایگزین پررنگ شد كه در این میان، انرژی حاصل از باد، خورشید، امواج، جزر و مد و زمین گرمایی مطرح شد.
بر این اساس 195 كشور دنیا در سال 2015 با گردهم آمدن در پاریس معاهده آب و هوایی را امضا كردند تا با اجرای آن انتشار گازهای گلخانه ای را كاهش دهند؛ یكی از راه های تحقق این هدف كاستن از مصرف سوخت های فسیلی و رفتن به سمت انرژی های تجدیدپذیر است؛ زمین گرمایی یكی از منابع این نوع انرژی است كه كشورمان هم ظرفیت بالایی در این زمینه دارد.
انرژی زمین‌ گرمایی به انرژی حرارتی كه در پوسته جامد زمین وجود دارد، گفته می ‌شود. این انرژی بر خلاف سایر انرژی های تجدیدپذیر محدود به فصل، زمان و شرایط خاصی نبوده و بدون وقفه قابل بهره ‌برداری است.
در ایران از سال 1354 مطالعات گسترده ‌ای برای شناسایی پتانسیل ‌های منبع انرژی زمین گرمایی در نواحی شمال و شمال غرب ایران در محدوده ‌ای به وسعت 260 هزار كیلومتر مربع انجام شده است و به گفته دكتر مهدی زارع استاد پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله، مناطق دارای پتانسیل­ در 18 ناحیه یافت شده و مورد مطالعه اولیه قرار گرفته است.
زارع روز یكشنبه در گفت و گو با خبرنگار علمی ایرنا اظهار داشت:از میان این 18 پهنه، 7 محدوده از جمله دماوند، سهند، سبلان، خوی، تفتان و بزمان به سامانه ‌های آتشفشانی مربوط هستند كه توان ایجاد انرژی زمین گرمایی را دارند، استفاده از این پتانسیل ‌ها با سرمایه ‌گذاری ویژه می ‌تواند به بهره ‌مندی نسل‌ های بعدی از یك منبع انرژی مطمئن و پاك در كشور منجر شود.
عضو وابسته گروه علوم پایه فرهنگستان علوم ادامه داد: در ایران سرمایه ‌گذاری اولیه در زمینه انرژی زمین ‌گرمایی در محدوده آتشفشان های دماوند انجام شده است، لایه هایی با حرارت بالای ماگما به ترتیب در پوسته ای در عمق های 3 تا 4.5 كیلومتر و 6 تا 8 كیلومتر در مخروط دماوند وجود دارد كه برآوردهای اولیه حرارت آن را حدود 700 تا 1000 درجه سانتیگراد عنوان می كند.
به گفته زارع، گاه و بیگاه اخباری از فعالیت های آتشفشان دماوند و زلزله هایی كه در پیرامونش رخ داده اند شنیده می شود اما نكته ای كه كمتر مورد توجه قرار گرفته یا اصلا به آن پرداخته نشده، اهمیت دماوند به عنوان منبع انرژی برای پیرامون آن است.
زارع افزود: آتشفشان های ایران كه عبارتند از دماوند (در ناحیه البرز)، سبلان، سهند (در آذربایجان)، تفتان و بزمان (در سیستان و بلوچستان)، عمدتا از نوع چینه ای (استراتوولكان) هستند. این آتشفشان ها با تظاهراتی از نوع آب گرم و خروج گازهای فومرولی (دودخانی) و چشمه های سولفوری و همچنین وجود چشمه های تراورتنی از نوع آتشفشان فعال (بدون تظاهرات انفجاری در حال حاضر) هستند.
وی درباره آتشفشان دماوند گفت: آخرین انفجار مهم در دماوند به حدود 7300 سال قبل و رویداد ماقبل آن به حدود 25 هزار سال قبل مرتبط است. دماوند دو مخروط بزرگ دارد، یكی مخروط قدیمی تر كه حدود 1 میلیون و 780 هزار سال قدمت دارد و دیگری مخروط های جوانتر كه سنشان به 600 و 200 هزار سال قبل می رسد.
به گفته وی، البته به نظر می رسد كه در سال های اخیر جابه جایی مواد مذاب در اتاق ماگمایی رخ داده باشد.
استاد پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله افزود: این آتشفشان در پهنه البرز مركزی به‌ صورت مخروط آتشفشانی مركب (متشكل از بیش از 400 كیلومتر مكعب گدازه آتشفشانی) شواهدی از خروج بخار و گازهای آتشفشانی را نشان می دهد، چشمه‌ های آبگرم مانند لاریجان، اسك و بایجان با دمای 28 تا 60 درجه سانتیگراد از آثار فعالیت آتشفشانی جوان در این منطقه است.
عضو وابسته گروه علوم پایه فرهنگستان علوم ادامه داد: توپوگرافی منطقه تحت تاثیر شكل مخروطی دماوند قرار دارد و از اطراف به سمت مركز آتشفشان به ارتفاع نقاط افزوده می ‌شود، بر این اساس پست­ ترین نقطه آن در قسمت ‌های شمالی دره هراز حدود 1300 متر ارتفاع است.
زارع با تاكید بر پتانسیل دماوند برای تولید انرژی زمین گرمایی گفت: با توجه به اهمیت حفظ محیط زیست و برخورداری از هوای سالم، می توان با برنامه ریزی روی دماوند به انرژی پاك زمین گرمایی دست یافت.
وی افزود: اولین نیروگاه زمین ‌گرمایی با آزمایش اولین ژنراتور زمین گرمایی در ایتالیا و روشن كردن یك لامپ در 1904 شروع به كار كرد، در سال 1911 اولین استفاده تجربی از انرژی زمین ‌گرمایی در دنیا در همین محل آغاز شد.
وی ادامه داد: در دهه 20 میلادی، ژنراتورهای آزمایشی در ژاپن و شمال كالیفرنیا (در منطقه آب ­فشان‌ های ژیزرس Geysers) ساخته شد. اكنون در سال 2018 در 20 كشور دنیا از انرژی زمین ­‌گرمایی الكتریسیته حدود 15 گیگاوات برق (حدود 1 درصد مصرف كنونی در دنیا) تولید می ‌شود (ظرفیت تولید در آینده بین 3 تا 180 برابر تولید كنونی برآورد شده است).
زارع اظهار داشت: طی سال ‌های اخیر در اروپای مركزی و غربی، سرمایه‌ گذاری وسیعی برای مطالعه و بهره ‌برداری از انرژی ‌های نو به ‌ویژه انرژی زمین ‌گرمایی آغاز شده است. به ‌عنوان مثال، نیروگاه زمین‌ گرمایی شولتز سو فوره (Soultz-sous-Forêts) در شمال استان آلزاس فرانسه (نزدیك مرز آلمان)، پس از یك سرمایه‌گذاری 23 ساله در ژوئیه 2010 به بهره ‌برداری رسید و از پاییز 2010 (1389) با تولید 5.1 مگاوات برق برای استفاده در شهر در شبكه تولید برق فرانسه قرار گرفته است.
وی گفت: در مرداد 1382 (2003) همراه با یك تیم پژوهشی دانشگاه استراسبورگ فرانسه از این نیروگاه و برنامه وسیع پژوهشی و عملیاتی برای تولید انرژی زمین ‌گرمایی، در عمق پنج كیلومتری زمین با حفر سه چاه، بازدید كردم. این نیروگاه با خاصیت تولید برق از انرژی زمین ‌گرمایی در عمق زمین، در نوع خود اولین و از نظر تولید الكتریسیته به‌ صورت تجاری، تنها مورد در دنیا محسوب می ‌شود.
زارع اظهار داشت: در سال 2017 از كل ظرفیت تولید برق حدود 14.5 گیگاوات برق تولیدی از انرژی زمین گرمایی در جهان، آمریكا با تولید 3.7 گیگا وات، بیشترین تولید را دارد و بیشترین رشد تولید را تركیه با 227 مگاوات و اندونزی با 220 مگاوات داشته اند.
عضو وابسته گروه علوم پایه فرهنگستان علوم تاكید كرد: در ایران نیز مناطق دارای پتانسیل­ استفاده از انرژی زمین‌­ گرمایی زیادی وجود دارد كه استفاده از آنها نیازمند برنامه ریزی و هماهنگی در اجرا میان دستگاه ها است. البته نباید فراموش كرد كه سرمایه‌ گذاری‌ های اولیه و زیرساختی در این زمینه ‌ها معمولا پر هزینه است اما اگر كار به درستی پیش رود و بتوان از فناوری های روز دنیا استفاده كرد، می توان هزینه ها را كاهش داد.
زارع تاكید كرد: به عنوان مثال در ایسلند پروژه پژوهشی با رسیدن به دمای 700 درجه در عمق 2100 متری امكان تولید برق برای 25 تا 30 هزار خانوار را فراهم كرده است، در حالی كه جمعیت ساكن در دره هراز و پیرامون دماوند در دره های بلده و لار، حدود 100 هزار نفر (حدود 30 هزار منزل مسكونی ) است كه به نظر می رسد با یك حفاری حدود 3.5 كیلومتری می توان به لایه ای رسید كه انرژی پاك و تجدیدپذیر و لایزال در اختیار ساكنان این منطقه قرار گیرد.
وی ادامه داد: در ایران سرمایه‌گذاری اولیه در زمینه انرژی زمین‌ گرمایی در محدوده آتشفشان دماوند و آتشفشان سبلان انجام شده اما هنوز این برنامه ‌ها به صورت جدی دنبال نشده است تا به بهره ‌برداری انرژی برق بیانجامد كه امید است با وضعیت كنونی مسئله آب و اهمیت متنوع كردن منابع انرژی، برای حركت به سوی استفاده از انرژی ‌های جدید مانند انرژی زمین ‌گرمایی در ایران در دهه پیش رو و در برنامه ششم توسعه سرمایه‌گذاری جدی شود.
علمی*9014**1440