غفلت بزرگ از صنایع؛ انرژی خورشیدی فقط برای تولید برق نیست

این امر به تحولی در سطحی جهانی نیاز دارد. صنایع جهان باعث انتشار یک‌‌چهارم از کل گازهای گلخانه‌ای در سیاره هستند. درحالی‌که در بخش‌‌های حمل‌‌ونقل و شهری روندهای کاهشی را شاهد بوده‌‌ایم، آژانس بین‌المللی انرژی (IEA) پیش‌بینی می‌کند که انتشار گازهای گلخانه‌ای از بخش صنعتی تا سال ۲۰۵۰، با ۲۴ درصد رشد مواجه خواهد بود.

با ادامه‌‌ی سیر مهاجرت مردم سراسر جهان از مناطق روستایی به شهرها و پیوستن آن‌‌ها به زنجیره‌‌ی خریداران و مصرف‌کنندگان، دنیا همچنان با روندی افزایشی در فعالیت‌های صنعتی رو‌به‌رو خواهد بود و البته نیاز به کنترل انتشار گازهای گلخانه‌‌ای ناشی از این بخش اهمیتی روزافزون خواهد یافت.

این باعث می‌شود باردیگر به موضوع حرارت بازگردیم. صنعت بزرگ‌ترین مصرف‌کننده‌ی انرژی است و ۷۴ درصد از انرژی صنعتی استفاده‌شده نیز به‌شکل گرما و عمدتا بخار است. استفاده از بخار خورشیدی در صنایع، موضوع کمتر شناخته‌‌شده‌ای است که تأثیر چشمگیری بر کاهش انتشار گازهای گلخانه‌‌ای خواهد گذاشت.

این روزها استفاده از پنل‌های خورشیدی (فتوولتائیک) برای تبدیل نورخورشید به برق بسیار رواج یافته است. بااین‌حال، آنچه واقعا کمبودش در مقایسه‌‌با تقاضای درخورتوجه صنایع برای حرارت احساس می‌‌شود، راهکارهای حرارتی مبتنی بر انرژی خورشیدی است. در سیستم گرمایی خورشیدی، نور خورشید را آینه‌‌هایی متمرکز می‌کند تا با افزایش حرارت، بخار با دمای زیاد متناسب با نیازهای صنایع دراختیار آنان قرار گیرد. مزیت مهم دیگر این نوع فناوری، توانایی ذخیره‌‌سازی حرارت با استفاده از فناوری ساده و عملی ذخیره‌سازی انرژی حرارتی است که درست مانند نیروگاه فسیلی، بخارآب را به‌‌صورت ۲۴ ساعته می‌‌تواند تولید و عرضه کند. بنابراین، با استفاده از فناوری مناسب، انرژی خورشیدی می‌تواند منبع انرژی مطمئن و کارآمد و کم‌هزینه‌ای برای تولید بخار صنعتی باشد.

^{با کمک فناوری موسوم‌‌به enclosed trough technology می‌‌توان از انرژی خورشیدی برای تولید بخار با انتشار کربن صفر بهره گرفت}

به‌عنوان مثال، یکی از شرکت‌های تأمین‌کننده‌ی گرمای تجدیدپذیر با نام Sunvapor با همکاری Horizon Nut، واحد حرارتی خورشیدی با ظرفیت ۵۰ کیلووات در کارخانه‌‌ی فراوری پسته واقع در سنترال‌ولی کالیفرنیا نصب و راه‌اندازی کرده است. این شرکت‌ها تلاش می‌کنند کاربرد بخار خورشیدی را در دیگر فرایندهای صنعت موادغذایی، مانند پاستوریزه و خشک و کباب کردن نیز توسعه دهند.

در عمان و کالیفرنیا، GlassPoint Solar درحال‌توسعه‌‌ی برخی از بزرگ‌ترین پروژه‌های انرژی خورشیدی جهان است. در طول روز، آینه‌‌های گلخانه‌‌ای ساخت این شرکت خورشید را دنبال و انرژی آن را روی لوله‌های حاوی آب متمرکز می‌کنند. نورخورشید متمرکز آب را به بخار تبدیل می‌‌کند و «نیروگاه مرآة»، بزرگ‌ترین تولیدکننده‌ی نفت عمان، از این بخار برای استخراج نفت از دل زمین استفاده می‌کند. در‌حال‌حاضر، با ظرفیت فعلی این نیروگاه می‌توان روزانه ۶۶۰ تن بخار تولید کرد. با تکمیل این پروژه، ظرفیتی معادل با یک گیگاوات انرژی گرمایی خورشیدی دردسترس خواهد بود. همچنین، در یکی از میدان‌های نفتی بزرگ‌ و قدیمی‌ ایالات متحده‌ی آمریکا در کالیفرنیا نیز از همین فناوری برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای در فرایند استخراج استفاده شده است.

درهمین‌حال، برای رفع نیازهای فرایندهای صنعتی با دمای زیاد (۸۰۰ تا ۱,۰۰۰ درجه‌‌ی سانتی‌‌گراد)، اتحادیه‌‌ی اروپا‌ پروژه‌‌ی تحقیقاتی SOLPART را توسعه داده است که برای توسعه‌‌ی انرژی حرارتی خورشیدی در تولید سیمان و آهک و گچ می‌‌تواند به‌کار گرفته شود.

درحالی‌که سوخت‌های فسیلی هنوزهم اصلی‌‌ترین منبع گرمایشی در تمامی صنایع محسوب می‌‌شود، امروزه، صنعت کشف جایگزین‌هایی پاک‌تر را شروع کرده است و در برخی مواقع، صنعت توانسته از انرژی خورشیدی در مقیاس درخورتوجهی بهره‌برداری کند. همان‌‌طورکه فناوری پیشرفت می‌کند، تعداد شرکت‌هایی نیز افزایش خواهند یافت که به مزایای کاربرد بخار خورشیدی در صنایع پی خواهند برد. شایان ذکر است درکنار بهبود وضعیت اقتصادی کسب‌‌وکارها، آثار انتشار کربن نیز مهار خواهد شد.

هرگاه بحث تغییرات اقلیمی مطرح می‌‌شود، نگاه‌‌ها بیشتر متوجه موضوع‌هایی می‌‌شود که درمعرض دید قرار دارند؛ مثلا آنچه می‌‌خریم یا مصرف می‌‌کنیم، خودروهایی که می‌‌رانیم، غذایی که می‌‌خوریم و نیروگاه‌‌هایی که برق ما را تأمین می‌‌کنند. بااین‌حال، واقعیت آن است که در پسِ تمامی این فعالیت‌‌ها، منابع عظیمی از انتشار کربن پنهان‌‌ شده‌‌ که معمولا از آن غافل می‌‌مانیم؛ منابعی مانند فرایند‌‌های حرارتی.

اکنون زمان آن فرارسیده که توجه خود را به صنایع معطوف کنیم و این شادی به‌‌منزله‌‌ی بزرگ‌ترین مشکلی است که در مسیر اقدامات اقلیمی خود پیش رو داریم. فرایندهای حرارتی فرصتی مغتنم برای کنترل جهانی انتشار گازهای گلخانه‌ای به‌‌شمار می‌‌آید که متأسفانه برای سال‌‌ها به‌‌کلی نادیده انگاشته شده است. خبر امیدوارکننده آن است که فناوری‌‌های خورشیدی عملیاتی در مقیاس‌‌های صنعتی همین حالا نیز دردسترس ما قرار دارند. وقت آن است که به استقبال این فناوری‌‌ها برویم و از آن مانع شویم که عطش صنایع برای این فرایندهای حرارتی پرمصرف، دامن‌‌گیر آینده‌‌ی ما و سیاره‌‌مان شود.