تکنولوژی ایرانی مقابل آلودگی از پایش دودکش صنایع تا فیلترهای خودرویی
به گزارش نهایت علم، شرکتهای دانش بنیان ایرانی با سودجستن از تکنولوژی های جدید از پایش خروجی دودکش های صنایع تا کوره های بیوچار در خط مقدم رویارویی با آلودگی هوا قرار گرفتند.
به گزارش نهایت علم به نقل از مهر، آلودگی هوا امروز به یکی از جدی ترین چالش های زیست محیطی و سلامت عمومی در ایران تبدیل گشته است؛ چالشی که ریشه های آن در تلفیقی از عوامل انسانی و طبیعی، همچون گسترش فعالیتهای صنعتی، افزایش مصرف سوخت های فسیلی، عبور گسترده خودرو ها، فرسودگی ناوگان حمل و نقل و … نهفته است. بر مبنای برآوردهای رسمی، ده ها شهر کشور بالاتر از نیمی از روزهای سال را در شرایط ناسالم یا بسیار ناسالم سپری می کنند؛ وضعیتی که نه فقط سلامت شهروندان را تهدید می کند، بلکه خسارت های سنگینی به اقتصاد، بهره وری و کیفیت زندگی وارد می سازد.
هرچند کنترل آلودگی هوا نیازمند اصلاحات ساختاری، نظارت دقیق و تغییر رفتارهای اجتماعی است، اما تجربه سالیان اخیر نشان داده تکنولوژی های جدید و محصولات دانش بنیان می توانند اهمیت بالای و عملیاتی در کاهش آلاینده ها ایفا کنند. توسعه سامانه های پیشرفته پایش لحظه ای، ابزارهای دقیق سنجش آلایندگی، تجهیزات کنترل انتشار در صنایع، فناوری های کشاورزی پاک و حتی بهبود سامانه های الکترونیکی خودرو، بخشی از این ظرفیت فناورانه است که امروز در کشور درحال تشکیل و بلوغ است.
در همین راستا، شرکتهای دانش بنیان ایرانی موفق شده اند راهکارهایی متنوع برای رویارویی با آلودگی هوا عرضه دهند؛ از سامانه های هوشمند پایش لحظه ای کیفیت هوا مبتنی بر سنجش از دور و هوش مصنوعی گرفته تا کوره های بیوچار بدون دود برای حذف پدیده آتش زدن بقایای کشاورزی، آنالایزرهای بومی پایش خروجی دودکش صنایع، حسگرهای دقیق سنجش ذرات معلق PM۲.۵ و حتی ECUهای بومی برای کنترل آلایندگی و بهبود عملکرد خودروها. این محصولات نمونه هایی روشن از آن هستند که چه طور نوآوری می تواند بجای ماندن در عرصه پژوهش، به ابزارهایی حقیقی برای مدیریت بحران و بهبود کیفیت هوا تبدیل گردد.
مجموعه این تلاش ها نشان داده است که ظرفیت شرکتهای دانش بنیان در کشور، نه فقط در رشد فناوری و کاهش وابستگی به تجهیزات وارداتی مؤثر است، بلکه می تواند در خط مقدم نبرد با آلودگی هوا قرار گرفته و به پیشرفت سلامت عمومی، بهبود کارآمدی صنایع، دفاع از کشاورزی پایدار و توسعه حمل و نقل کم الاینده کمک نماید.
این گزارش نگاهی دارد به برخی فناوری ها و محصولات داخلی شرکتهای دانش بنیان که می توانند سهمی در پایین آوردن آلودگی هوا ایفا کنند.
توسعه فناوری بومی پایش لحظه ای کیفیت هوا با داده های ماهواره ای
یکی از شرکتهای دانش بنیان بعنوان یک مجموعه فناورانه فعال در عرصه های پردازش داده های ماهواره ای، هوش مصنوعی، پردازش تصویر و طراحی تجهیزات اینترنت اشیا (IoT)، از توسعه یک سامانه پیشرفته برای پایش لحظه ای کیفیت هوا آگاهی داده است. این شرکت با تلفیق تکنولوژی های جدید همچون سنجش از دور، یادگیری ماشین، ارتباطات بی سیم و پردازش ابری، راهکاری جامع برای مدیریت و کنترل آلودگی هوا عرضه کرده است.
به گفته مدیران این مجموعه، تخصص در یکپارچه سازی داده های زمینی و ماهواره ای و توسعه الگوریتم های پیشبینی آلودگی، این شرکت را به یکی از بازیگران کلیدی حوزه فناوری های پاک و سامانه های هوشمند شهری مبدل کرده است.
سامانه هوشمند پایش لحظه ای هوا؛ ابزار دقیق برای مدیریت آلودگی
سامانه طراحی شده توسط این شرکت، می تواند آلاینده های اصلی هوا همچون PM۲.۵، PM۱۰، CO، NO₂، O₃ و SO₂ را با دقت بالا اندازه گیری و تحلیل کرده و اطلاعات را به شکل نقشه محور و لحظه ای در اختیار نهادهای مسئول، مراکز پژوهشی و عموم مردم قرار دهد.
این سامانه با اتکا به حسگرهای پیشرفته، امکان اندازه گیری دقیق و لحظه ای آلاینده ها را فراهم می آورد و داده ها را به شکل نقشه محور برای تحلیل پراکندگی آلودگی نمایش می دهد. همینطور به کمک الگوریتم های یادگیری ماشین می تواند روند تغییرات آلودگی را پیشبینی کرده و در صورت عبور فاکتورها از حد استاندارد، هشدارهای هوشمند برای کاربران و نهادهای مرتبط ارسال نماید.
پایش کلان و فرامرزی آلودگی با اتصال مستقیم به داده های ماهواره ای
اتصال مستقیم سامانه به داده های ماهواره ای نظیر Sentinel-۵P، امکان پایش کلان و فرامرزی را فراهم می سازد. علاوه بر این، دسترسی سهل از راه وب و اپلیکیشن موبایل، مشارکت عمومی را افزایش داده و قابلیت گزارش دهی خودکار نیز پروسه تصمیم سازی برای نهادهای نظارتی و مدیریت شهری را آسان می کند.
سامانه هوشمند شرکت بینا پرداز شریف بعنوان یک راه حل جامع و توسعه پذیر می تواند در شهرها، مناطق صنعتی و مراکز محیط زیستی برای پایش مستمر کیفیت هوا مورد استفاده قرار گیرد. این فناوری، نقش مؤثری در پیشرفت سلامت عمومی، مدیریت بحران و کاهش آلودگی هوا ایفا کرده و نمونه ای از توانایی شرکتهای دانش بنیان کشور در عرضه راهکارهای عملی برای چالش های زیست محیطی است.
سیستم تصفیه هوای دانش بنیان؛ کاهش ۸۰٪ آلودگی هوا و بوهای نامطبوع
یکی دیگر از شرکتهای دانش بنیان فعال در عرصه انرژی های تجدیدپذیر و فناوری های محیط زیستی، موفق به طراحی و ساخت یک سیستم تصفیه هوای جامع شده است که می تواند آلودگی های شهری و صنعتی را بطور مؤثر کم کند. این سامانه، ذرات معلق هوا (PM۲.۵ و PM۱۰) را فیلتر کرده، دی اکسید و مونوکسید کربن را جذب می کند، دوده ناشی از سوخت و فرآیندهای صنعتی را حذف می کند و بوهای نامطبوع زباله ها و پسماندهای سوخته را تصفیه می کند.
طبق اعلام شرکت سازنده، این سیستم می تواند تا ۸۰٪ از آلودگی هوا، پساب، آب خاکستری، شیرابه زباله و بوهای ناشی از پسماند سوزی را برطرف کند. علاوه بر این، طراحی منعطف آن امکان نصب در مکانهای مختلف و پرآلودگی همچون داخل تونل ها، بالای دهانه پل ها، پمپ بنزین ها، مراکز بازیافت و نقاط تجمع پسماند را فراهم می آورد.
تولید فیلترهای خودرویی و صنعتی با محوریت کاهش آلاینده ها
شرکت ستاره پالایه با نام تجاری ستاره فیلتر، در زمینه تولید انواع فیلترهای خودرو و صنعتی، یکی از پیشگامان این حوزه در کشور شمرده می شود. در عرصه فیلترهای خودرو، این شرکت به تولید انواع فیلترهای روغن، هیدرولیک، سوخت، هوا و کابین برای خودرو های سبک، نیمه سنگین و سنگین می پردازد. همینطور در بخش فیلترهای صنعتی، طراحی و تولید فیلترهای سیستم های هیدرولیک، تصفیه هوا، هوای فشرده، سایر گازها و آب صورت می گیرد که در صنایع مهم کشور همچون نیروگاه ها، صنایع نفت و گاز، پتروشیمی، ذوب فلزات و صنایع کوچک و متوسط کاربرد دارند.
این شرکت با تولید انواع فیلترهای خودرو و صنعتی، شامل فیلترهای هیدرولیک، تهویه هوا، پری فیلترها، المنت های گاز و گاز خشک و سایر محصولات تخصصی، نقش مهمی در تامین نیازهای صنعتی و خودرویی کشور ایفا می کند.
یک چالش جدی و ریشه دار: آتش زدن بقایای کشاورزی
در خیلی از مناطق کشور، بخصوص در مزارع گندم و جو، آتش زدن بقایای گیاهی بعد از برداشت محصول همچنان یک روش سنتی و اشتباه اما رایج است. این اقدام علاوه بر انتشار گسترده دود و تشدید آلودگی هوا، بمرور زمان سبب تخریب ساختار خاک، کاهش حاصلخیزی زمین و افزایش وابستگی به کودهای شیمیایی می شود.
از منظر قانونی نیز این عمل صراحتاً غیرمجاز است. طبق ماده ۲۰ قانون هوای پاک، سوزاندن پسماند کشاورزی جرم محسوب شده و برای مرتکبان، جزای نقدی و حتی حبس درنظر گرفته شده است. همینطور در ماده ۶۸۸ قانون مجازات اسلامی، مواد ۲ و ۲۲ قانون «نحوه ممانعت از آلودگی هوا» و ماده ۴۵ قانون «حفاظت از جنگلها و مراتع»، آتش زدن بقایای گیاهی بعنوان تهدید مقابل محیط زیست تلقی شده و دارای برخورد قانونی می باشد. ادامه این رفتار، هر ساله خسارت های سنگینی به اکوسیستم های طبیعی، اراضی زراعی و در تعدادی موارد جنگلها وارد می کند؛ موضوعی که در استان خوزستان و سایر استانهای کشور آثار مخربی به جا گذاشته است.
راهکار دانش بنیان: تولید ارزش افزوده بجای تولید آلودگی
مدیریت اصولی و اقتصادی پسماندهای کشاورزی، مهم ترین راه حل برای ممانعت از سوزاندن بقایا و کنترل آلودگی هواست. تجربه نشان داده بهترین راه حل زمانی مؤثر خواهد بود که برای کشاورز هم اقتصادی باشد و هم ارزش افزوده ایجاد نماید. در امتداد حل این چالش، شرکت نوآوران زیست بنیان آویسا کوره بیوچار مبتنی بر تکنولوژی اینترنت اشیا را طراحی و توسعه داده است. این کوره با پروسه پیرولیز، بقایای کشاورزی را بدون ایجاد دود و آلودگی، به بیوچار تبدیل می کند؛ ماده ای که نقش مهمی در بهبود کیفیت خاک، افزایش ظرفیت نگهداشت رطوبت، بهبود ساختمان خاک و پیشرفت حاصلخیزی دارد.
این راه حل فناورانه علاوه بر کاهش آلودگی هوا و حذف نیاز به آتش زدن پسماندها، امکان ایجاد درآمد و ارزش اقتصادی از ضایعات کشاورزی را نیز فراهم می کند؛ نمونه ای موفق از اثرگذاری شرکتهای دانش بنیان در حل مسایل محیط زیستی کشور.
بومی سازی سامانه پایش آلایندگی هوا در صنایع کشور
شرکت پویانیک بنیان شریف بعنوان یکی از شرکتهای دانش بنیان کشور، موفق شده است برای اولین بار در ایران سامانه ها و دستگاههای تخصصی پایش و سنجش آلودگی هوا را برای صنایع، نیروگاه ها و خودرو ها به شکل کاملا بومی طراحی و تولید نماید. رسیدن به این فناوری، قدمی مهم در پایین آوردن وابستگی کشور به تجهیزات وارداتی و پیشرفت توان نظارتی بر آلودگی های صنعتی به شمار می آید.
این شرکت در سال ۱۳۸۷ با هدف رفع نیازهای فنی و مهندسی صنایع و با تأکید بر دانش و تجربه متخصصان و فارغ التحصیلان دانشگاه صنعتی شریف تأسیس شد و طی سالیان نخست فعالیت خود، با انجام صدها پروژه صنعتی برای مجموعه هایی مانند نیروگاه ها، وزارت نفت و ایران خودرو، جایگاه ویژه ای در عرصه تجهیزات پایشی به دست آورد.
ساخت آنالایزر گازهای خروجی دودکش؛ قدمی عملی در کنترل آلودگی هوا
فناوران این شرکت با ساخت آنالایزر گازهای خروجی دودکش صنایع، امکان پایش لحظه ای و دقیق آلاینده های خروجی از نیروگاه ها، پتروشیمی ها، پالایشگاه ها و سایر صنایع بزرگ را فراهم نموده اند؛ موضوعی که نقش تعیین کننده ای در کنترل و مدیریت منابع اصلی آلودگی هوا دارد.
این سامانه برای اولین بار در همکاری با شرکت مادر تخصصی برق حرارتی و در نیروگاه شهید رجایی قزوین نصب و به راه افتاده است. عملکرد دستگاه نیز طبق استانداردهای بین المللی، در لابراتوار پژوهشگاه نیرو—به عنوان لابراتوار همکار سازمان حفاظت محیط زیست—تحت نظارت دقیق و شفاف ارزیابی شد و بعد از گذراندن تست های آزمایشگاهی و میدانی در محیط های عملیاتی، موفق به کسب تأییدیه رسمی گردید.
دانش بنیان ها ابزار دقیق اندازه گیری ذرات معلق PM۲.۵ تولید کردند
شرکت دانش بنیان سورن صنعت تاش نیز از چند سال پیش با هدف کنترل و کاهش آلودگی هوا و دفاع از توسعه پایدار فعالیت خودرا در عرصه سنجش و پایش آلاینده های محیطی آغاز نموده است. این شرکت با عرضه خدمات تخصصی در زمینه تعمیر، نگهداری و کالیبراسیون تجهیزات پایش آلودگی هوا و تمرکز بر بومی سازی فناوری های محیط زیستی، قدمهای مؤثری در خودکفایی کشور در عرصه سنجش آلاینده ها و مدیریت کیفیت هوا برداشته است.
نخستین محصول توسعه یافته توسط این شرکت، حسگر ذرات معلق PM۲.۵ تحت برند اورانوس است که توانایی اندازه گیری ریزذرات معلق کمتر از ۲.۵ میکرون را دارد و قدمی مهم در پایش و کاهش آلاینده های خطرناک هوا شمرده می شود.
سنسور اورانوس با طراحی کوچک و وزن کم، مصرف انرژی پایین و نیاز حداقلی به نگهداری، امکان نصب آسان در محیط های داخلی و خارجی را فراهم می آورد. این دستگاه می تواند با اتصال به شبکه موبایل و استفاده از منابع تغذیه متنوع مانند باتری یا سلول خورشیدی، در هر شرایطی داده های در ارتباط با کیفیت هوا و سطح ذرات معلق را به سرور مرکزی ارسال نماید. سرور با استفاده از الگوریتم های تصحیح و یادگیری ماشین و مقایسه داده ها با حسگرهای مرجع، اطلاعات را به شکل آنلاین تحلیل و اعتبارسنجی می کند. این خصوصیت ها موجب می شوند حسگر اورانوس قابلیت ایجاد شبکه های حسگری گسترده برای پایش مستمر و دقیق آلودگی هوا را داشته باشد.
شناسایی نقاط بحرانی آلایندگی با داده های حسگر اورانوس
داده های تولیدشده توسط حسگر اورانوس نقش مهمی در مدیریت و کاهش آلودگی هوا دارند. این اطلاعات می توانند برای تهیه نقشه های پراکندگی آلودگی هوا و شناسایی نقاط بحرانی آلایندگی (Hotspot) استفاده شوند و به اعتبارسنجی مدلهای پیشبینی آلودگی کمک کنند. علاوه بر این، حسگر اورانوس امکان رصد کانون های تشکیل ریزگرد و طراحی شبکه های پایش منطقه ای را فراهم می آورد. این حسگر همینطور برای پایش محیط های داخلی همچون بیمارستان ها، مدارس، هتل ها و سایر محل های تجمع کاربرد دارد و داده های آن در مطالعات مواجهه انسان با ذرات معلق در محیط های داخلی و خارجی، به تصمیم گیری های دقیق و مؤثر در صیانت از سلامت عمومی کمک می نماید.
کنترل لحظه ای آلاینده ها؛ راهکاری برای صنایع پایدار و ایمن
شرکت پیرامون سیستم قشم نیز بعنوان اولین شرکت پیشرو در زمینه «آنالایزرهای آنلاین» و با استفاده از نیروهای متخصص و با تجربه کشور و آخرین تکنولوژی های روز دنیا، در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، پالایشگاهی و همینطور صنایع نیروگاهی، شیمیایی، داروسازی، فولاد و سیمان، سابقه عرضه خدمات گسترده ای دارد. این خدمات شامل طراحی و ساخت سیستم های آنالایز آنلاین، مشاوره در تهیه مشخصات فنی، طراحی و ساخت سیستم های نمونه گیری، نصب و راه اندازی، نگهداشت و تعمیر، آموزش، تحلیل و بررسی مشکلات آنالایزرها و عرضه راهکار می شود.
در تمامی فرایندهای شیمیایی، پایش و کنترل پروسه (Process Control & Monitoring) بدون سیستم های تحلیل ترکیبات شیمیایی امکانپذیر نیست. این سیستم ها نقش کلیدی در کنترل فرایند، بهبود کیفیت محصولات، حفظ محیط زیست و ایمنی صنعتی دارند. پیرامون سیستم قشم با تکمیل و یکپارچه سازی سیستم های آنالایزر آنلاین فرآیندی و استفاده از روش های متنوعی چون گاز کروماتوگرافی و اسپکتروفوتومتری تابحال بالاتر از ۱۱۰ پروژه داخلی و ۸ پروژه خارجی را با موفقیت به انتها رسانده است.
پایش خروجی دودکش های صنایع و کارخانه ها و حفاظت محیط زیست
تمرکز این شرکت بر بومی سازی محصولات خود و دفاع از تولید ملی، موجب پیشرفت علمی و فنی متخصصان داخلی شده است. علاوه بر این، با ممانعت از واردات کالاهای خارجی، این اقدام سبب تحول اقتصادی و علمی صنایع، ممانعت از خروج ارز، اشتغال زائی و افزایش تولید ملی گردیده است.
با توجه به اهمیت حفظ و نگهداری محیط زیست، اندازه گیری و پایش آلاینده های دودکش های صنایع و کارخانه ها بالاتر از پیش اهمیت یافته است. در این راستا، پیرامون سیستم قشم، این سیستم ها را بر مبنای تکنولوژی زیمنس آلمان و سایر سازندگان معتبر طراحی و ساخته است.
ساخت سیستم پایش خروجی دودکش با تکنولوژی داخلی
این شرکت با بالاتر از بیست سال تجربه موفق در اجرای پروژه های آنالایزرهای زیست محیطی در صنایع مختلف همچون نفت، گاز، پتروشیمی و نیروگاهی، به تکنولوژی بومی سازی سیستم پایش خروجی دودکش دست یافته است. این سیستم به شکل کامل بومی سازی شده و تمامی اجزای آن همچون آنالایزرها با تکنولوژی داخلی تولید شده اند.
طراحی سیستم های نمونه برداری، انتخاب تجهیزات آنالایزر مناسب، ساخت سیستم و نظارت بر نصب و راه اندازی همگی توسط مهندسین پیرامون سیستم قشم صورت می گیرد. بعد از نصب و راه اندازی، سیستم می تواند پایش لحظه ای و آنلاین پارامترهای CO، CO₂، NOx، SO₂، O₂، NH₃، H₂S و گرد و غبار، فلوی سیال و دما را انجام دهد.
ساخت یکی از تجهیزات حیاتی در صنعت کشور
همچنین در احتراق مستقیم که شعله یا منبع احتراقی در تماس مستقیم با مواد درون محفظه احتراق است (مانند صنایع سیمان، فولاد، آلومینیوم، کاشی و سرامیک، ریخته گری، آجرپزی، آسفالت و آهک)، پایش لحظه ای و آنلاین ذرات معلق الزامی است. این دستگاه یکی از تجهیزات حیاتی در صنعت است و در صورت نبود آن، فرایندهای صنعتی گرفتار مشکل خواهند شد.
اهمیت راه حل بومی در رویارویی با تحریمها و کاهش آلاینده ها
با توجه به سطح بالای تکنولوژی این دستگاه و محدودیت تولیدکنندگان جهانی، تامین آن از خارج باتوجه به تحریمها و هزینه های ارزی، همواره چالشی بزرگ بوده است. سیستم های آنالایزر پیرامون سیستم قشم با دارا بودن آخرین تکنولوژی و استانداردهای جهانی، قادر به رفع تمام نیازهای صنایع مختلف ایران در عرصه کنترل آلاینده ها و پایش کیفیت هوا می باشند و نقش مهمی در حفظ محیط زیست، ایمنی صنعتی و سلامت عمومی ایفا می کنند.
تولید ECU بومی؛ کنترل آلاینده ها و بهبود عملکرد خودرو های ساینا و کوئیک
یک شرکت دانش بنیان دیگر با هدف بومی سازی فناوری های کلیدی در صنعت خودروسازی کشور فعالیتهای تحقیقاتی و توسعه ای خودرا از سال ها قبل شروع کرده، همچون پیشگامان طراحی و تولید قطعات الکترونیکی خودرو شمرده می شود. در سال ۱۳۹۹، این شرکت موفق به طراحی، مهندسی و تولید واحد کنترل الکترونیکی موتور (ECU) با نام SIM۲K برای پلت فرم URO۴ شد. این ECU در خودرو های ساینا، کوئیک، پراید و پراید وانت مورد استفاده قرار گرفت و بعنوان یکی از نمونه های موفق بومی سازی قطعات الکترونیکی خودرو در کشور شناخته شد.
این شرکت تولیدکننده انواع قطعات الکترونیکی خودرو همچون ECU، Cluster، BCM، IBCM، HVAC، Sunroof، Multimedia و TPMS است. با اتکا به دانش فنی، تجربه تولید انبوه و زیرساخت های پیشرفته در عرصه طراحی، برنامه نویسی و تولید بردهای SMD، این شرکت در سال ۱۴۰۱ نسل جدید ECU با نام AZMT را برای خودرو های URO۵ طراحی و توسعه داد.
این محصول با الگوگیری از معماری فنی ECUهای شرکت Continental اما به شکل کاملا بومی سازی شده، مطابق نیاز بازار داخلی و با رعایت الزامات ایمنی و عملکردی توسعه یافته است. همینطور ECU با انجام کالیبراسیون های مختلف، تست های آلایندگی و کاهش مصرف سوخت، موفق به پاس کردن استانداردهای فنی و زیست محیطی شده است.
اتکا به فناوری های بومی و دفاع از شرکتهای دانش بنیان می تواند یکی از مهم ترین مسیرهای عملی برای کنترل آلودگی هوا و مدیریت بحران فعلی در کشور باشد. امید است مدیران اجرائی کشور برای کاهش سطح آلایندگی ها از محصولات فناورانه و ایده های دانش بنیانی بالاتر از پیش بهره برداری کنند. خلاصه اینکه در زمینه فیلترهای خودرو، این شرکت به تولید انواع فیلترهای روغن، هیدرولیک، سوخت، هوا و کابین برای خودروهای سبک، نیمه سنگین و سنگین می پردازد. همچنین در ماده ۶۸۸ قانون مجازات اسلامی، مواد ۲ و ۲۲ قانون نحوه جلوگیری از آلودگی هوا و ماده ۴۵ قانون محافظت از جنگل ها و مراتع، آتش زدن بقایای گیاهی به عنوان تهدید مقابل محیط زیست تلقی شده و دارای برخورد قانونی می باشد. ادامه این رفتار، هر ساله خسارت های سنگینی به اکوسیستم های طبیعی، اراضی زراعی و در تعدادی موارد جنگل ها وارد می کند؛ موضوعی که در استان خوزستان و سایر استان های کشور آثار مخربی به جا گذاشته است.
منبع: elmend.ir
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب