دودکشی که به جای اینکه فراوری آلودگی کند، دود را می بلعد! - مجله فیروزی

برج خنک نماینده و پالایش هوا، با نام دودکش جاذب مه دود به اندازه یک آسمان خراش کوچک در شهر شی آن چین برای نمونه ساخته شده است. گزارشی از عملکرد دانشمندان پشت این پروژه ارائه شده که نشان می دهد ساخت این برج، در نگاه اول نسبتاً مثبت بوده است. از طرفی این گونه وسایل تکنولوژیکی برای حذف آلاینده ها از هوا، آن هم در مقیاس کلی یک شهر می تواند بسیار یاری نماینده باشد. اما به هرحال هیچ داده و انتشار یافته از عملکرد این برج برای عموم در دسترس نمی باشد که این ادعا را ثابت کند. بنابراین هنوز کل این پروژه با لایه ای از شک و شبهه پوشیده شده است.

چطور چین می خواهد با مشکل آلودگی خود مقابله کند؟

دولت چین سرمایه ای در حدود 2 میلیون دلار را برای پروژه ای که دودکشی عظیم دارد، هزینه خواهد نمود. اولین نمونه پالایشی آن برای کاهش مه دودها و اثرات نامطلوب آن بر روی سلامتی انسان در مناطق شهری ساخته خواهد شد. این دودکش عظیم و مرتفع حدود 18.2 متر ارتفاع گرفته و در شهر شی آن ساخته شده است. یکی از مزیت های طراحی این دودکش استفاده از انرژی های پاک و بهره بردن از نور خورشید برای تصفیه و پالایش هوای آلوده می باشد که خود از بهترین طراحی های قرن بیست و یکم است.

در زیر این دودکش یک ساختمان قرار گرفته که تمام اطراف آن باز بوده واز طرفی پنجره هایی که بر روی سقف این ساختمان تعبیه شده است، جاذب نور خورشید می باشند. به سبب جذب نور، این پنجره ها گرم شده و دمای هوای مجاور خود را بالا می برند. طبق قانون همرفتی در فیزیک، هوای گرم پایین که سبک تر از هوای سرد بالای خود می باشد، به سمت بالا حرکت نموده و با جریان ایجاد شده به سمت قاعده برج بالا می رود. هوای آلوده و گرم ایجاد شده در طول این دودکش جریان می یابد و از میان چندین فیلتر صنعتی عبور می نماید تا به دهانه برج برسد. در نتیجه این جریان هوای طبیعی و پالایش صنعتی هوای تمیز از دهانه دودکش جاذب مه دود بیرون می آید.

دیگر روش های مقابله با آلودگی هوا در جهان

اگر چه این دودکش جاذب مه دود نخستین پروژه استفاده از یک تکنولوژیکی استفاده نماینده از منابع طبیعی برای کاهش آلودگی هوا در جهان نیست! چرا که قبل از آن در هند، برای از بین بردن ذرات و باکتری های مضر آب کارهایی انجام گرفته است یا در لندن از رنگ های خوراکی NOx به عنوان یک راهکار در مقابل رنگ های مضر نیتروژن اکسیدها استفاده شده است. همچنین بسیاری از شهرها برای کاشت درختان و درختچه ها بیشتر، به عنوان یک جهت و روشی درست برای تمیز کردن هوای شهر خود برنامه ریزی نموده اند.

همه موارد گفته شده و از جمله برج پالایش نماینده، از علمی قابل قبول برای کاهش آلودگی های محیط زیستی استفاده می نمایند. برجی که هوا را فیلتر می نماید و ذرات غبار مضر را از هوا می گیرد، رنگ های اکسید تیتانیومی که با NOX واکنش نشان می دهد و درختانی که در کاهش آلودگی ها یاری نماینده هستند. با این حال، یک سوال بسیار مهم و اساسی به وجود می آید. سوالی بسیار مهم که اغلب نادیده گرفته می گردد و آن این است که آیا تمام این کارها واقعا تفاوت های مفید و فاحشی را ایجاد می نمایند؟

بزرگترین چالش در اجرا و طراحی این پروژه برای خارج کردن آلودگی از هوا (جدای از عبور هوا از لوله های اگزوز) این است که هوا بسیار رقیق می باشد. اگر چه انسان ها عمدتاً در ارتفاع دو متری پایین جو زندگی می نمایند و هوایی که ما نفس می کشیم در این قسمت قرار گرفته است، با این حال این هوا، به شدت تحت تأثیر یک لایه عمیق تر قرار می گیرد که از سطح تا ارتفاع حدود 1 کیلومتری را شامل می گردد. این لایه در علم هواشناسی به عنوان لایه مرزی سیاره ای شناخته می گردد. آلودگی ها به علت آشفتگی و حرارتی که در این لایه وجود دارد، به سرعت با هوا مخلوط شده و در نتیجه با حجم بسیار بالایی از هوا روبرو هستیم که احتیاج به تصفیه و تمیز کردن دارد. البته اگر به دنبال حذف آلودگی ها در مقیاس های بزرگ باشیم!.

شهرها یک جعبه مهر و موم شده نیستند!

رنگ های ضد دود که در انگستان به کار گرفته شد یکی از بهترین نمونه ها بود. در سال 2016، دولت انگلستان گزارش کرد که از رنگ های NOx به عنوان یک فیلتر برای تصفیه هوا در لندن استفاده نموده است. نتیجه این بود که استفاده از شیمی پایه بسیار منطقی می نمود، به طوری که بعضی از واکنش های مفید رخ داد، اما واکنش های اجرا شده بر روی رنگ ها تنها در لایه سطحی انجام می گرفت و پس از انجام واکنش دیگر متوقف می شد و بر این اساس تنها یک لایه سطحی آن هم در بخشی از شهر کار پالایش هوا انجام گرفت. در نتیجه حتی اگر کل لندن به رنگ سفید در بیاید، باز هم هیچ فایده ای نخواهد داشت.

کاشت درختان نیز اگر چه برای تصفیه هوا و کاهش آلودگی ها بسیار مفید است اما تأثیر بسیار اندکی بر کیفیت آب و هوایی کلی شهر ها خواهد داشت.

پروژه تصفیه هوا در چین یک رویکرد نسبتاً متفاوتی را اجرا می نماید. این دودکش به جای اینکه منفعل باشد، هوا را به وسیله سیستم پالایش و مداوم، با استفاده از اثر گلخانه ای در دودکش به حرکت در آورده و از فیلتر ها عبور می دهد.

این دودکش چه مقدار از هوا را پالایش می نماید؟

اگر بخواهیم واقعی به موضوع نگاه کنیم، گفته طراحان این پروژه، ادعای بزرگی می باشد - طبق گفته ان ها، این برج در هر روز 10 میلیون متر مکعب هوا را تمیز می نماید. اما در یک شهر کوچک چینی شی آن با مقیاس 10 کیلومتر در 10 کیلومتر و با یک لایه هوای مرزی دارای عمق 1 کیلومتری، این تصفیه نماینده تنها 0.01 درصد از هوا را به بیرون از اتمسفر شهر خارج می نماید. و از طرفی تنها هوایی که با جهت باد جا به جا می گردد و به سمت دودکش می آید می تواند پالایش گردد.

سائو جانجی این آزمایش را در ابتدای سال 2018 و در زمستان انجام داد. در این آزمایش، چندین وسایل اندازه گیری حضور ذرات معلق با قطر کمتر از2.5 میکرون، در بالای برج و 10 ایستگاه دیگر در سراسر شهر و به وسعت 10 کیلومتر مربع قرار داده شد. پس از انجام این آزمایش، گزارش های اولیه نشان دادند که دودکش بین 5 تا 8 میلیون متر مکعب هوای پالایش شده را هر روز از خود خارج می نماید. دستگاه هایی که در نزدیکی دودکش نصب شده بودند میزان آلودگی اطرافشان و ذرات معلق را، 19 درصد کمتر از دیگر بخش های شهر ثبت نموده اند.

برای پالایش کل این شهر تخمین زده می گردد که احتیاج به 6 برج تصفیه هوا باشد. منتها به دلیل هزینه بالای ساخت چنین برج هایی هنوز برای ساخت آن، شک و تردید وجود دارد. به جز این هنوز سوال ها و چالش های بسیاری برای به صرفه بودن ساخت این برج ها وجود دارد که باید به آن ها پاسخ داد.

منبع: scmp.com