Polymer Industry

Polyphosphazenes

Polyphosphazenes include a wide range of hybrid inorganic-organic polymers with a number of different skeletal architectures with the backbone P-N-P-N-P-N-.[1] In nearly all of these materials two organic side groups are attached to each phosphorus center. Linear polymers have the formula (N=PR1R2)n, where R1 and R2 are organic (see graphic). Other architectures are cyclolinear and cyclomatrix polymers in which small phosphazene rings are connected together by organic chain units. Other architectures are available, such as block copolymer, star, dendritic, or comb-type structures. More than 700 different polyphosphazenes are known, with different side groups (R) and different molecular architectures. Many of these polymers were first synthesized and studied in the research group of Harry R. Allcock.

Reference: Wikipedia

+ نوشته شده در  یکشنبه سی ام مرداد ۱۴۰۱ساعت 12:36  توسط Polymer Eng. Corp  | 

Polymerization Definition

polymerization, any process in which relatively small molecules, called monomers, combine chemically to produce a very large chainlike or network molecule, called a polymer. The monomer molecules may be all alike, or they may represent two, three, or more different compounds. Usually at least 100 monomer molecules must be combined to make a product that has certain unique physical properties—such as elasticity, high tensile strength, or the ability to form fibres—that differentiate polymers from substances composed of smaller and simpler molecules; often, many thousands of monomer units are incorporated in a single molecule of a polymer. The formation of stable covalent chemical bonds between the monomers sets polymerization apart from other processes, such as crystallization, in which large numbers of molecules aggregate under the influence of weak intermolecular forces.

Two classes of polymerization usually are distinguished. In condensation polymerization, each step of the process is accompanied by the formation of a molecule of some simple compound, often water. In addition polymerization, monomers react to form a polymer without the formation of by-products. Addition polymerizations usually are carried out in the presence of catalysts, which in certain cases exert control over structural details that have important effects on the properties of the polymer.

Rerefences: https://www.britannica.com/science/polymerization

+ نوشته شده در  شنبه بیست و دوم مرداد ۱۴۰۱ساعت 15:19  توسط Polymer Eng. Corp  | 

پیش گفتار کتاب انرژی های زیستی و هیدروژنی راهکاری برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای ؛به زبان انگلیسی

پیش گفتار انگلیسی کتاب انرژی های زیستی و هیدروژنی راهکاری برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای . این کتاب توسط یونسکو مورد حمایت قرار گرفته و دریچه ای نوین برای آینده انرژی و مقابله با تغییرات اقلیمی کشور به روی سیاستگذاران و قانون گذاران و همچنین بخش حاکمیتی کشور باز میکند. این کتاب ارزشمند و مورد حمایت یونسکو توسط آقایان دکتر علیرضا واعظی ، مهندس عمار قاسمیان عزیزی و دکتر حمید نظری به رشته تحریر در آمده است و چاپ نخست آن در سال 1401 انجام پذیرفته است.

Preface

Although the inhabitants of the earth played no part in the occurrence of the previous five global extinctions since 500 million years ago, but it would certainly not be unreasonable to assume that the start of the sixth global extinction could be due to bad human interaction on Earth in post-industrial times.

Earth's climate has changed throughout history due to natural causes such as changes in solar radiation, orbital motions, orogeny and ocean fluctuations. However, since the start of the Industrial Revolution in the 18th century, a sharp increase in greenhouse gas emissions (water vapor, carbon dioxide, methane, nitrogen oxides and ozone) has led to global warming and drastic changes in water conditions and availability (IPCC 2019). In particular, human activities related to the burning of fossil fuels have increased the level of carbon dioxide in the atmosphere from 280 ppm in 1750 to over 400 ppm in recent years (IPCC 2019, 2021). Since the 1970s, global average temperature data have shown a linear warming trend of about 0.9°C. Unlike temperatures, which have increased almost everywhere in the world, precipitation has a variable response, decreasing in some regions and increasing in others. Therefore, there is an ongoing debate about how global warming will affect future precipitation and major climate systems on Earth.

Regional and international assessments regarding the climatic future of the Persian Gulf coast have recently been presented. These temperature changes on the southern coasts of Iran has serious consequences. For example, a NASA study shows areas that will not be habitable for the next 30 years due to global warming. The increase in temperature compared to the pre-industrial era has serious consequences for the earth. Scientists believe that by 2050, the coasts of South Asia, including the coasts of Iran, Oman, Kuwait, as well as countries bordering the Red Sea such as Egypt, Saudi Arabia, Sudan, Ethiopia, Somalia or even Yemen will no longer be inhabited. South Asia, Brazil and US states such as Arkansas, Missouri and Iowa could meet a similar fate in 2070.

In its report, the Intergovernmental Panel on Climate Change warned of the consequences of global warming. These consequences include heat waves, drought, floods, fires and melting ice. One of the consequences of rising temperatures is felt on the economy, because if nothing is done, between 35 and 132 million people could be in extreme poverty by 2030.

The consequences of rising temperatures will be catastrophic for humanity. The repetition of the heat wave can gradually become more and more frequent. According to the Intergovernmental Panel on Climate Change, the effects of climate change on different regions will vary over time, with the ability of different social and environmental systems to mitigate or adapt to change. Increased droughts and fires, increased floods and adverse weather, melting ice and rising sea levels, collapse of agriculture and fisheries, disease outbreaks and epidemics, ecosystem disruptions and species extinction are important consequences that can result from increasing global temperatures.

All of these problems are expected to get worse by 2050. The only question is whether the situation will improve after getting worse or not? The difference between the two issues goes back to our efforts as a living species to deal with our habits and addictions. As research shows, our overall impact on the environment largely depends on our ability to limit carbon emissions. Although it is said that every problem has a solution, in many cases every potential solution has an opportunity. If you miss this opportunity, the problem will get worse and you will need to take more action. If humanity can significantly reduce its carbon emissions by 2050, we can expect climate change on our planet to be controlled.

If we cannot control these changes, we will have to wait for serious consequences. With all the changing and changing lives of our lives, we should logically expect the world of 2050 to be very different from today. In fact, it's safe to say that this difference will be enough to scare and amaze anyone alive today.

In any case, 2050 will inevitably arrive, and ignoring change is not an effective way to deal with it. What matters is what we are currently doing on the planet and how seriously we take the prospect of these changes. If we don't do our job well, things may get worse before they get better.

The 2015 Paris climate agreement (COP 21) as well as the United Nation Climate Change Conference in Glasgow 2021 (COP 26) aim to keep the rise in average temperature below 2°C and to continue "efforts" to limit it to 1.5°C. This is the only way to prevent adverse and unpredictable climate effects at local and regional scales (IPCC, 2021). The predicted results in this study show that southeast Iran is on a risky path by 2080 with a slight increase in temperature by 2080.

Although for the first time the number of deaths due to overnutrition is higher than that of victims of food poverty, and the number of deaths due to old age is higher than that of diseases and epidemics, there are clear signs of climate change with climate change. hurricanes, floods and devastating droughts, the human race against the great decision to find a balance between the concepts of development and sustainable development! By drawing a roadmap to save the earth, or in other words, to save the human species.

Growing energy needs, limited fossil fuels, greenhouse effects and global warming, as well as environmental pollution caused by the use of fossil fuels, have led to increasing attention being paid to renewable sources. Humans now have access to more innovative and cost-effective ways to absorb and store clean energy, and renewable energy has become a more important resource.

This book, entitled Biological and Hydrogen Energy, is a solution to reduce greenhouse gases in four chapters of 234 pages, the name of each chapter has been chosen according to the book that is currently of concern to human society. The first chapter, with the goal of achieving net-zero CO2 emissions by 2070, was titled “Technologies needed to achieve net-zero emissions”. In this chapter, specific technologies are introduced in order to transform the energy sector, and looking to 2070, it describes in detail the four technologies that lead to the storage of 50% of the cumulative CO2, and more energy efficiency and considers the use of renewable energy as the main pillars to achieve net zero emissions. In order to deal with global warming and its consequences, we must seek ways to reduce emissions from fossil fuels used in various industries or burned to generate electricity in power stations. More clean energy is needed to decarbonize. Then, by designing a model to shift more of the world's energy consumption to clean energy, that will lead to faster reductions in greenhouse gases and reaching net zero emissions, which is one of the goals of the Paris Agreement (2015). In this chapter of the book, we also try to assess the approach of clean energy technologies and in particular the energy transition necessary to achieve the development objectives of energy sustainability and the fight against global warming. According to the International Energy Agency, there are two different scenarios for the global energy outlook, and the model of achieving net zero emissions in the sustainable development scenario is discussed in detail below and briefly compared to the other scenarios. The CO2 emission model, energy efficiency benefits, long-term zero-emissions technologies, energy consequences, pollution reduction and emphasis on material efficiency in the scenario of sustainable development were also discussed. The following is a discussion of the prospects and readiness of low-carbon technology value chains, and the importance of addressing this issue is that the development of a new technology and its successful entry into the market is usually a long process. Technologies take a path in which they are transformed from prototype to prototype, then presented at a specific scale and, if successful, more widely accepted and commercialized. Finally, different levels of technology readiness will be assessed.

The second chapter describes the main decarbonization strategies in the sustainable development scenario. In order to apply decarbonization strategies, new technologies are needed; Technologies that should have reached the market stage and effective measures should be taken day by day to increase their efficiency and effectiveness. These technologies have been described in detail and the use of these technologies in various industries has also been discussed. In the following, we will examine the costs, investments and reduced external costs in the energy transition, which are major investments in the energy sector related to investments in renewable energy and energy efficiency.

The significant increase in the amount of investment required is mainly due to infrastructure development. However, the cost savings far outweigh the cost increase, due to air pollution costs, treatment costs, as well as injury costs. The environment is reduced due to emissions of CO2. The issue of health will save (on average) $6 trillion per year by 2050 from three times the additional cost of human carbon (a major driver of energy policy in many countries) and less CO2 emissions from fossil fuels. of decarbonization.

It also examines other benefits of implementing renewable energy and energy efficiency, including reduced water use, job creation and increased GDP, which together will drive to an overall improvement in well-being. The well-being index in this analysis accepted three dimensions of sustainable development: economic, social and environmental. This analysis also includes six sub-indices which are collected under the economic, social and environmental sub-indices of the general index of well-being, which were also examined.

Since in recent years, solar and wind energy in the country has received more attention and more material has been written in this regard, so this article focuses more on hydrogen and bioenergy and the chapter We have devoted the third and fourth to these two less known but very important issues for the future of world energy. It is expected that in the future the share and role of bioenergy alongside green hydrogen will be much greater. It is estimated that hydrogen and bioenergy will account for an average of 60% of global warming demand by 2070, while electricity will account for 20%. The share of sustainable biomass in primary energy demand will double to 20% by 2070, when it will be used to manufacture biofuels, transport, generate electricity and heat. In the perspective of the sustainable development scenario, bioenergy will lead to a 12% reduction in cumulative emissions.

Chapter 3 examines the role of biomass in reducing greenhouse gas emissions, in securing energy supply through renewable energy, which if improved climate and global policies can accelerate the development of this type of energy and the negative effects it prevents. Heat and energy from biomass It have been studied in different industries and regions around the world and compared traditional and modern biomass. Predict the state of the world's biomass resources, biomass resources, bioenergy conversion pathways, conversion options and landscape, conversion efficiency and application, local or large-scale conversion scale, bioenergetic stimuli and the effects of environmental bioenergy saturation were among the topics discussed. However, there is considerable debate on how to design and implement biomass use policies in each country, which is discussed later in this chapter. In the previous sections of the chapter, three different options are available to improve the use of biomass in the field of energy in terms of using its full potential as an energy source and enhancing its effects. positive on greenhouse gas emissions and the environment and the subject of climate, security of energy supply, etc. Another challenge has been described relying on the interpretation of these results in relation to improved policies that could accelerate these improvements, prevent adverse effects and ensure that the necessary measures are taken or take action. Also at the end of this chapter are statistical data published by the International Renewable Energy Agency between 2010 and 2020.

Chapter 4, entitled Hydrogen, tries to show the importance of the issue of hydrogen in the future of the world and marks the beginning of a serious step by the country to use it in the future energy basket of the country. The main subject of this chapter is green hydrogen. Transforming green hydrogen from an inefficient player in domestic and global markets into an important and influential sector in the energy market requires an integrated policy with an approach to counter initial resistance to hydrogen entry. hydrogen as an important part of the energy market. In order to achieve this goal, it is necessary to understand the important concepts that have been tried to be evaluated and clarified in this chapter of the book.

Next, the necessity of the roadmap for the use of hydrogen and hydrogen and its course until 2050 were examined. Academic studies and various engineering researches have led to the creation of different hydrogen production methods around the world. Each of these methods is different in terms of the amount of greenhouse gas emissions and also the relative potential of their competition with each other. Additionally, the type of technology selected and the source of energy supply in that selected technology has a significant impact on the cost of the hydrogen produced, which is a very important and key issue in the development of the selected method(s). In order to study this question, it is necessary first to identify the types of hydrogen according to its source of production, which has been discussed in detail. Due to the emerging interest in the use of hydrogen to reduce greenhouse gas emissions in order to prevent the intensification of climate change, the global or regional roadmap as well as the roadmap for Iran have a similar path because the world in This is the beginning of this path. For this reason, staying and procrastinating, especially the lack of technology in this field in the country, will cause us to be among the dependent and backward countries in this field in the future, and as we survived the global industrial revolution in the past and are still under impact, survival in this area in the future will have a tangible negative effect throughout the country for the future. For this reason, this question was one of the questions that was approached with a particular regard to the world and in particular to Iran.

Achieving the broad objectives mentioned in the previous sections is impossible without defining investment projects and communicating investment guidelines. The major countries sensitive to climate change, with the support of their central banks and other private banks, as well as the support of large investment companies, are increasingly developing and planning in this regard. Procrastination in this regard is considered technological backwardness. The development of these instructions must be carried out in a professional and binding manner. Therefore, this question was also important.

Related topics include a significant increase in hydrogen consumption and an increase in production capacity, the US Center for Climate and Energy Strategy report on hydrogen, the International Energy Agency report, the production of hydrogen from water and electricity, technologies in the field of water electrolysis, thermal routes for hydrogen production with emphasis on nuclear energy, storage and distribution of hydrogen by transfer, industrial applications of hydrogen and future potentials focused on industries such as oil refineries, petrochemicals and steel industries that make a significant contribution to There are many challenges in industry and economy of Iran, challenges of using hydrogen as a heat source, opportunities of using hydrogen in transportation, construction and production action, private and public sector initiatives to use hydrogen in transport Roads are the cornerstone of the development of policies in favor of green hydrogen.

According to the contents of this book, the primary audience for this book are politicians and senior executives from major industries such as oil, gas, petrochemicals, and steel. Academic and research scholars can also use the contents of this book to study the future vision document of this energy and use it as a basis for their future research.

+ نوشته شده در  یکشنبه نهم مرداد ۱۴۰۱ساعت 9:29  توسط Polymer Eng. Corp  | 

حمایت از فن آوری DAC ضروری است

Increased investment and policy support will be critical to scale up DAC deployment this decade. This support should target opportunities to reduce costs, refine technologies and improve global understanding of the technical and economic potential for DAC to support net zero goals. In the near term, large-scale demonstration of DAC technologies will require targeted government support, while longer-term deployment opportunities will be closely linked to robust CO2 market mechanisms and accounting frameworks that recognise and value CDR and air-captured CO2 as a feedstock.

+ نوشته شده در  شنبه هشتم مرداد ۱۴۰۱ساعت 15:1  توسط Polymer Eng. Corp  | 

انرژی های زیستی و هیدروژنی راهکاری برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای

در ذیل پیشگفتار کتاب ارزشمند انرژی های زیستی و هیدروژنی راهکاری برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای تالیف آقایان دکتر علیرضا واعظی، مهندس عمار قاسمیان عزیزی ، دکتر حمید نظری را مطالعه می فرمایید. این کتاب از این حیث که می تواند چشم انداز جدیدی برای سیاستگذاران و قانون گذاران در کشور ارائه کند بسیار ارزشمند است.

پیشگفتار:

اگرچه ساکنان زمین از 500 میلیون سال پیش تاکنون هیچ نقشی در وقوع پنج انقراض جهانی قبلی نداشته اند، اما مطمئناً بی دلیل نخواهد بود که فرض کنیم شروع ششمین انقراض جهانی می تواند به دلیل تعامل بد انسان در دوران پسا صنعتی بر روی زمین باشد.

آب و هوای زمین در طول تاریخ به دلایل طبیعی مانند تغییر در تابش خورشیدی، حرکات مداری، کوهزایی و نوسانات اقیانوسی تغییر کرده است (Bytnerowicz et al., 2007; Nakicenovic et al., 2000). با این حال، از زمان شروع انقلاب صنعتی در قرن هجدهم، افزایش شدید انتشار گازهای گلخانه ای (به عنوان مثال بخار آب، دی اکسید کربن، متان، اکسید نیتروژن و ازن) منجر به گرم شدن کره زمین و تغییر شدید در شرایط آب و هوایی موجود شده است (Le Treut et al., 2010; IPCC 2019).

به طور خاص، فعالیت‌های انسانی مرتبط با سوزاندن سوخت‌های فسیلی باعث افزایش سطح دی اکسید کربن در جو از ppm 280 در سال 1750 به بیش از ppm 400 در سال‌های اخیر شده است (IPCC 2019, 2021). از دهه 1970، داده های میانگین دمای سطح جهانی روند گرمایش خطی حدودا 9/0 درجه سانتی گراد را نشان داده است (Millar et al., 2017). برخلاف دما که تقریباً در سراسر جهان افزایش یافته است، بارندگی پاسخ متغیری دارد، در برخی مناطق کاهش و در برخی دیگر افزایش یافته است (Archer & Rahmstorf, 2011; Konapala et al., 2020). از این رو، یک بحث مداوم در مورد چگونگی تأثیر گرمایش جهانی بر بارش های آینده و سیستم های آب و هوایی اصلی روی زمین وجود دارد (Donat et al., 2016)..

اخیرا ارزیابی‏های نگران کننده منطقه ای و بین المللی از آینده اقلیمی سواحل حاشیه خلیج فارس ارائه شده است. این تغییرات دما در سواحل جنوبی ایران پیامدهای شدیدی دارد. برای مثال، بررسی ناسا، مناطقی را نشان می‌دهد که طی ۳۰ سال آینده به خاطر گرمای جهانی، قابل سکونت نخواهند بود. میزان افزایش دما نسبت به دوران پیش از صنعتی شدن، عواقب جدی برای زمین دارد. دانشمندان بر این باورند که تا سال ۲۰۵۰، جنوب آسیا، سواحل خلیج فارس شامل سواحل ایران، عمان، کویت و همچنین کشورهای هم مرز با دریای سرخ مانند مصر، عربستان سعودی، سودان، اتیوپی، سومالی یا حتی یمن دیگر قابل سکونت نخواهند بود. آسیای جنوبی، برزیل و ایالت‌های آمریکا مانند آرکانزاس، میزوری و آیووا نیز ممکن است در سال ۲۰۷۰ با سرنوشت مشابهی روبه‌رو شوند.

 هیئت بین‌دولتی تغییر اقلیم در گزارش خود، در مورد پیامدهایی هشدار داد که به دلیل گرم شدن سیاره ما ایجاد می شوند. این پیامدها، موج‌های گرما، خشکسالی، سیل، آتش‌سوزی و آب شدن یخ‌ها را در بر دارد. یکی از پیامدهای افزایش دما را نیز می‌توان در حوزه اقتصاد مشاهده کرد زیرا اگر کاری انجام نشود، بین ۳۵ تا ۱۳۲ میلیون نفر ممکن است تا سال ۲۰۳۰ در فقر شدید فرو بروند.

عواقب افزایش دما برای بشریت، فاجعه‌بار خواهد بود. ممکن است تکرار موج گرما به تدریج بیشتر و بیشتر شود. براساس گزارش هیئت بین‌دولتی تغییر اقلیم، میزان تأثیرات تغییر اقلیم بر مناطق گوناگون، به مرور زمان و با توانایی سیستم‌های مختلف اجتماعی و محیطی برای کاهش تغییرات یا سازگاری با آنها متفاوت خواهد بود.

افزایش خشکسالی و آتش‌سوزی، افزایش سیل و آب و هوای ناملایم، آب شدن یخ و بالا آمدن سطح دریا، فروپاشی کشاورزی و شیلات، همه‌گیری و افزایش شیوع بیماری، اختلال در اکوسیستم و انقراض گونه‌ها از پیامدهای قابل توجهی هستند که ممکن است در نتیجه افزایش دمای جهانی ایجاد شوند.

پیش‌بینی می‌شود که همه این مشکلات از هم اکنون تا سال ۲۰۵۰ بدتر شوند. تنها پرسش این است که آیا اوضاع پس از بدتر شدن، بهتر خواهد شد یا خیر؟ تفاوت بین این دو پرسش، به تلاش ما به عنوان یک گونه زنده برای رسیدگی به عادات و وابستگی‌هایمان برمی‌گردد. همان گونه که پژوهش‌ها نشان می‌دهند، تأثیر کلی ما بر محیط زیست، تا اندازه زیادی به توانایی ما در محدود کردن انتشار کربن بستگی دارد.

اگرچه گفته می‌شود که هر مشکلی، راه حلی دارد اما در بسیاری از موارد، هر راه حل بالقوه دارای یک فرصت است. در صورت از دست دادن آن فرصت، مشکل بدتر خواهد شد و به اقدامات بیشتری نیاز خواهد داشت. اگر بشریت بتواند انتشار کربن خود را از هم اکنون تا سال ۲۰۵۰ به میزان قابل توجهی کاهش دهد، می‌توانیم انتظار داشته باشیم که تغییرات آب و هوا در سیاره ما کنترل شوند.

اگر نتوانیم این تغییرات را کنترل کنیم، باید منتظر پیامدهای شدیدی باشیم. همراه با همه تغییراتی که به سرعت در حال رخ دادن و تغییر دادن زندگی ما هستند، به طور منطقی باید انتظار داشته باشیم که جهان سال ۲۰۵۰ بسیار متفاوت با جهان امروز باشد. در واقع می‌توان گفت که این تفاوت برای ترساندن و مبهوت کردن هر کسی که امروز زنده است، کافی خواهد بود.

در هر حال، سال ۲۰۵۰ خواه ناخواه فرا خواهد رسید و نادیده گرفتن تغییرات، راه موثری برای مقابله با آنها نیست. موضوع مهم این است که ما در این سیاره و در حال حاضر چه می‌کنیم و چقدر چشم‌انداز این تغییرات را جدی می‌گیریم. اگر ما وظایف خود را به درستی انجام ندهیم، ممکن است اوضاع پیش از بهتر شدن، بدتر شود.

توافقنامه اقلیمی پاریس در سال 2015 قصد دارد میانگین افزایش دما را به کمتر از 2 درجه سانتیگراد نگه دارد و "تلاش ها" را برای محدود کردن آن به 1.5 درجه سانتیگراد ادامه دهد. این تنها راه برای جلوگیری از اثرات نامطلوب و غیرقابل پیش بینی آب و هوا در مقیاس محلی و منطقه ای است (IPCC, 2021; Millar et al., 2017; Rogelj et al., 2018).

اگر چه برای نخستین بار آمار جان باختگان از پرخوری بیش از قربانیان فقر غذایی، و آمار مرگ ناشی از کهولت و پیری بیش از بیماری و همه‏گیری است، ولی هویدا شدن نشانه‏هایی آشکار از تغییرات اقلیمی با دگرگونی‏های آب و هوایی همچون رخداد توفان، سیل و خشکسالی‏های جانفرسا، نوع انسان را در برابر تصمیم بزرگی در ایجاد توازن بین مفاهیم توسعه و توسعه پایدار! با ترسیم نقشه راه نجات زمین و یا بعبارت دیگر نجات گونه انسان قرارداده است.  

افزایش روزافزون نیاز به انرژی، محدودیت سوخت‏های فسیلی، اثرات گلخانه‏ای و  گرمایش جهانی در کنار آلودگی‏های زیست محیطی ناشی از استفاده از مواد فسیلی، موجب توجه روز افزون به منابع تجدیدپذیر شده است. در حال حاضر بشر به روش­های نوآورانه و کم­هزینه­تری برای جذب و نگهداری انرژی­های پاک دسترسی پیدا کرده ­است و انرژی­های تجدیدپذیر به منبع مهمتری تبدیل شده­اند.

کتاب حاضر با عنوان انرژی های زیستی و هیدروژنی، راهکاری برای کاهش گازهای گلخانه ای در چهار فصل 234 صفحه ای تدوین شده است که نام هر فصل باتوجه به عنوان کتاب که دغدغه حال حاضر جامعه بشری می باشد انتخاب شده است. فصل اول با هدف دستیابی به نشر صفر خالص CO2 تا سال 2070،  با عنوان "فناوری‏های مورد نیاز به جهت دستیابی به نشر صفر خالص" نامگذاری شد. در این فصل، فن آوری‏های خاص در راستای تحول بخش انرژی ‏ معرفی می شوند و با نگاه به سال 2070، به تفصیل به شرح چهار فناوری که منجر به ذخیره 50 درصد از CO2 تجمعی می شوند می پردازد و بهره وری بیشتر انرژی و استفاده از انرژی‏های تجدید پذیر را ارکان اصلی در جهت دستیابی به نشر صفر خالص می داند. در راستای مقابله با گرمایش جهانی و پیامدهای آن باید به دنبال راه‏هایی برای کاهش میزان نشر ناشی از سوخت‏های فسیلی که در صنایع مختلف مورد استفاده قرار میگیرند و یا به منظور تولید برق در نیروگاه‏ها سوخته می‏شوند، باشیم. استفاده بیشتر از انرژی پاک به منظور کربن زدایی الزامی است.  در ادامه با ترسیم الگو در راستای انتقال هر چه بیشتر مصرف انرژی جهانی به سمت انرژی‏های پاک منجر به کاهش سریعتر گازهای گلخانه‏ای و دستیابی به نشر خالص صفر می‏شود که که از اهداف توافق نامه پاریس (2015) است. همچنین سعی بر آن است که در این فصل از کتاب، رویکرد فناوری‏های انرژی پاک و به طور خاص گذار انرژی که در حصول به اهداف توسعه پایداری انرژی و مقابله با گرمایش جهانی مورد نیاز می‏باشد مورد ارزیابی قرار گیرد. طبق گزارش آژانس بین المللی انرژی دو سناریو مختلف برای چشم انداز انرژی جهانی وجود دارند و در ادامه الگوی دستیابی به نشر صفر خالص در سناریو توسعه پایدار به تفصیل مورد بحث اصلی قرار گرفته به صورت مختصر با سناریو دیگر مورد مقایسه قرار گرفته است. الگوی نشر CO2، مزایای بهره وری انرژی، فناوری های دستیابی به نشر صفر در دراز مدت، پیامدهای انرژی، کاهش آلودگی و تمرکز بر کاراییی مواد در سناریو توسعه پایدار نیز مورد بحث قرار گرفت. در ادامه به بحث در خصوص چشم اندازها و آمادگب در زنجیره های ارزش فناوری کم کربن پرداخته خواهد شد و اهمیت پرداختن به این موضوع به این دلیل است که توسعه یک فناوری جدید و ورود موفق آن به بازار معمولاً یک فرآیند طولانی است. فناوری‏ها مسیری را طی ‏می‏کنند که در آن از یک مفهوم اولیه به نمونه اولیه تبدیل ‏می‏شوند و سپس در مقیاسی مشخص ارائه می‏شوند و در صورت موفقیت، به طور گسترده تری پذیرفته و تجاری ‏می‏شوند. و در نهایت سطوح مختلف آمادگی فناوری مورد ارزیابی قرار خواهد گرفت.

        فصل دوم بیانگر راهبردهای اصلی کربن زدایی در سناریو توسعه پایدار را به تفصیل بیان می کند. به منظور به کارگیری از راهبرد‏های کربن زدایی، به فناوری‏های نوینی احتیاج است؛ فناوری‏هایی که ‏می‏بایست به مرحله عرضه در بازار رسیده و روز به روز نیز بجهت افزایش کارایی و بهبود راندمان آنها اقدامات موثری انجام شود که این فناوری ها به تفصیل شرح داده شد و همچنین استفاده از این فناوری ها درصنایع مختلف بررسی شد. در ادامه به بررسی هزینه ها، سرمایه گذاری ها و هزینه های خارجی کاهش یافته در گذار انرژی خواهیم پرداخت که عمده سرمایه گذاری‏ها در بخش انرژی مربوط به سرمایه گذاری در انرژی‏های تجدیدپذیر و بهره وری انرژی است.

افزایش قابل ملاحظه در میزان سرمایه گذاری مورد نیاز عمدتا به دلیل توسعه زیرساخت‏ها است. با این حال، صرفه جویی در هزینه‏ها به طور قابل توجهی بیشتر از افزایش هزینه‏ها صورت ‏می‏گیرد، زیرا به سبب آن هزینه‏های آلودگی هوا، هزینه‏های درمان و همچنین هزینه‏های ناشی از آسیب‏های زیست ‏محیطی به سبب نشر CO2 کاهش ‏می‏یابد. موضوع سلامتی از سه برابر هزینه‏های اضافی جهت کربن انسان (عامل اصلی سیاست‏های انرژی در بسیاری از کشورها) و انتشار کمتر CO2 از سوخت‏های فسیلی، موجب صرفه جویی (به طور متوسط) سالانه 6 تریلیون دلار تا سال 2050 خواهد شد که این مبلغ هزینه اضافی از کربن زدایی[1]می‏باشد.

همچنین در ادامه به بررسی مزایای دیگر استقرار انرژی تجدیدپذیر و بهره وری انرژی شامل مصرف آب کمتر، ایجاد شغل جدید و همچنین تولید ناخالص داخلی بیشتر می پردازد که در مجموع موجب پیشرفت کلی در رفاه خواهد شد. شاخص رفاه[2] در این تجزیه و تحلیل سه بعد از توسعه پایدار را پذیرفته است: اقتصادی، اجتماعی و زیست ‏محیطی. همچنین این تجزیه و تحلیل شش زیر شاخص[3]را شامل می‏شود که در زیر مجوعه‏های اقتصادی، اجتماعی و زیست ‏محیطی از شاخص کلی رفاه جمع ‏می‏شوند که این موارد نیز مورد بررسی قرار گرفته است.

با توجه به اینکه در سال‏های اخیر انرژی خورشیدی و بادی در کشور بیشتر مورد توجه بوده است و مطالب بیشتری در این خصوص به رشته تحریر در آمده است، از این رو در این نوشتار بر هیدروژن و انرژی زیستی تمرکز بیشتری شده است و فصل‏های سوم و چهارم را به این دو موضوع  کمتر شناخته شده ولی بسیار مهم در آینده انرژی جهان اختصاص داده‏ایم. پیش­بینی می­شود که در آینده سهم و نقش انرژی زیستی در کنار هیدروژن سبز بسیار پررنگ­تر خواهد بود. بر اساس برآوردها هیدروژن و انرژی زیستی به طور متوسط 60% از تقاضای گرمایش فضای جهانی را در سال 2070 تشکیل میدهد، در حالی که 20 درصد از این مورد را برق تشکیل خواهد داد. سهم زیست­توده پایدار در تقاضای انرژی اولیه، تا سال 2070 دوبرابر شده و به 20 درصد خواهد رسید که به منظور ساخت سوخت‏های زیستی، حمل و نقل، تولید برق و همچنین گرمایش استفاده خواهد شد. از دیدگاه سناریو توسعه پایدار انرژی زیستی منجر به کاهش  12 درصدی نشر تجمعی میگردد.

فصل سه به بررسی نقش زیست توده در کاهش انتشار گازهای گلخانه ای، در امنیت تامین انرژی از طریق انرژی های تجدیدپذیر می پردازد که در صورت بهبود سیاست های اقلیمی و جهانی می توان باعث تسریع در پیشرفت این نوع انرژی ها شد و از تاثیرات منفی نامطلوب آن جلوگیری کرد. گرما و انرژی حاصل از زیست توده در صنایع و مناطق مختلف جهان مورد بررسی قرار گرفت و به مقابسه زیست توده سنتی و مدرن پرداخته شد. پیش بینی وضعیت منابع زیست توده در جهان، منابع زیست توده، مسیرهای تبدیل انرژی زیستی، گزینه های تبدیل و چشم انداز، راندمان تبدیل و کاربرد، تبدیل محلی یا بزرگ مقیاس، محرک های انرژی زیستی و تاثیرات زبست محیطی انرژی زیستی از جمله مباحثی بود که به تفصیل به آن پرداخته شد. با این حال بحث قابل توجهی درمورد یافتن بهترین راه برای طراحی و اجرای سیاست های مربوط به استفاده از زیست توده در هر کشوری وجود دارد که در ادامه این فصل بیشتر به آن پرداخته شده است. در بخش‏های قبل فصل سه گزینه‏های مختلف موجود بجهت بهبود استفاده از زیست توده در حوزه انرژی از نظر استفاده از پتانسیل کامل آن به عنوان یک منبع انرژی و بهبود تأثیرات مثبت آن بر انتشار گازهای گلخانه‏ای و محیط زیست و مبحث تغییرات اقلیم، امنیت تأمین انرژی و غیره بحث شده است. چالش دیگری با تکیه بر تفسیر این نتایج نسبت به سیاست‏های بهبود یافته شرح داده شد که ‏می‏تواند این پیشرفت‏ها را تسریع کند و از تأثیرات منفی نامطلوب آن جلوگیری کرده و اطمینان حاصل کند که اقدامات لازم انجام شده و یا در دست اقدام است.

 همچنین در انتهای این فصل اطلاعات آماری که توسط آژانس بین المللی انرژی های تجدیدپذیر بین سال های 2010 تا 2020 منتشر شده آورده شده است.

در فصل چهار با عنوان هیدروژن، سعی شده است تا اهمیت موضوع هیدروژن در آینده جهان به نمایش گذاشته شود و سرآغازی بر حرکت جدی کشور به منظور استفاده از آن در سبد انرژی آینده کشور باشد. موضوع اصلی در این فصل هیدروژن سبز ‏می‏باشد. تبدیل هیدروژن سبز از یک بازیگر کم اثر در کشور و بازارهای جهانی به یک بخش مهم و تاثیر گذار در بازار انرژی، نیازمند سیاست یکپارچه با رویکرد مقابله با مقاومت اولیه در برابر ورود هیدروژن به عنوان یک بخش مهم از بازار انرژی است. به منظور دستیابی به این هدف، به درک مفاهیم مهمی نیاز است که در این فصل از کتاب تلاش شده است مورد ارزیابی و شفاف سازی قرار گیرد.

در  ادامه چرایی لزوم نقشه راه به جهت استفاده از هیدروژن و هیدروژن و مسیر آن تا سال 2050 مورد بررسی قرار گرفت. مطالعات دانشگاهی و تحقیقات مهندسی مختلف، منجر به ایجاد روش‏های مختلف تولید هیدروژن در جهان شده است. هر یک از این روش‏ها از نظر میزان نشر گازهای گلخانه‏ای مخصوص به خود و همچنین میزان پتانسیل رقابت نسبی آن‏ها با یکدیگر متفاوت ‏می‏باشند. همچنین نوع فناوری انتخاب شده و منبع تامین انرژی در آن فناوری منتخب، تاثیر بسزایی در بهای تمام شده هیدروژن تولیدی دارد که موضوع بسیار مهم و کلیدی در توسعه روش و یا روش‏های منتخب است. جهت بررسی این موضوع ‏می‏بایست در گام نخست انواع هیدروژن را بر مبنای منبع تولید آن شناخت که به تفصیل به آن پرداخته شده است. با توجه به نوظهور بودن علاقه به استفاده از هیدروژن به جهت کاهش نشر گازهای گلخانه‏ای در مسیر جلوگیری از تشدید تغییرات اقلیمی، نقشه راه جهانی و یا منطقه‏ای و همچنین نقشه راه برای کشور ایران دارای مسیر مشابهی می‏باشد چراکه جهان در ابتدای این مسیر قراردارد. به همین منظور جا ماندن و تعلل بخصوص جاماندگی در زمیته فناوری در این عرصه در کشور، سبب خواهد شد که در آینده جزو کشورهای وابسته و عقب افتاده در این حوزه محسوب گردیم و همانگونه که در گذشته از انقلاب صنعتی جهان بازمانده‏ایم و کماکان تحت تاثیر آن ‏می‏باشیم، جاماندگی در این حوزه در آینده اثر منفی ملموسی در تمام کشور برای آیندگان خواهد داشت. به همین سبب این موضوع نیز از مواردی بود که با نگاه ویژه به جهان و علی الخصوص کشور ایران به آن پرداخته شد.

دست یابی به اهداف بزرگ ذکر شده در بخش‏های گذشته، بدون تعریف پروژه‏های سرمایه گذاری و ابلاغ دستورالعمل‏های سرمایه گذاری امری ناممکن است. کشورهای پیشرو و حساس در خصوص تغییرات اقلیم، با حمایت بانک‏های مرکزی و سایر بانک‏های خصوصی خود و همچنین اخذ حمایت‏های شرکت‏های بزرگ سرمایه گذاری، بصورت فزاینده‏ای در حال توسعه و برنامه ریزی در این خصوص بوده و تعلل در این رابطه را عقب افتادگی در زمینه فناوری برای خود قلمداد میکنند. تدوین این دستورالعمل‏ها ‏می‏بایست بصورت تخصصی و لازم الاجرایی صورت پذیرد. لذا این موضوع نیز مورد اهمیت واقع شد.

مطالب مرتبطی که در ادامه به آن پرداخته شده است شامل ایجاد افزایش چشمگیر در مصرف هیدروژن و افزایش ظرفیت دستگاهی تولید آن، گزارش مرکز راهکارهای اقلیمی و انرژی ایالات متحده درخصوص هیدروژن، گزارش سازمان بین المللی انرژی، تولید هیدروژن از آب و برق، فناوری های موجود در حوزه الکترولیز آب، مسیرهای حرارتی جهت تولید هیدروژن با تمرکز بر انرژی هسته ای، ذخیره سازی انتقال و توزیع هیدروژن، کاربردهای صنعتی هیدروژن و پتانسیل های آتی آن با تمرکز بر صنایعی چون پالایشگاه نفت، پتروشیمی و صنعت فولاد که سهم مهم و به سزایی در صنعت و اقتصاد کشور ایران دارند، چالش های استفاده از هیدروژن به عنوان یک منبع حرارتی، فرصت های استفاده از هیدروژن در حمل و نقل، ساختمان و تولید برق، ابتکارات در بخش های خصوصی و عمومی جهت استفاده از هیدروژن در حمل و نقل جاده ای، ارکان لازم به منظور سیاست گذاری جهت استفاده از هیدروژن سبز  می باشد.

باتوجه به مطالب ارائه شده در این کتاب، مخاطب اصلی این کتاب سیاستمداران و مدیران ارشد صنایع مهمی چون نفت، گاز، پتروشیمی و فولاد می باشد. همچنین محققان دانشگاهی و پژوهشی نیز می توانند با بهره گیری از مطالب این کتاب سند چشم انداز آینده این انرژی را مورد مطالعه قرار داده و مبنای تحقیقات بعدی خود قرار دهند.

 


[1] Additional Cost of Decarbonisation

[2] Welfare Indicator

[3] Sub-Indicators

+ نوشته شده در  شنبه هشتم مرداد ۱۴۰۱ساعت 14:6  توسط Polymer Eng. Corp  | 

تغییر اقلیم

بزرگترین تهدید جهانی برای آینده جهان موضوع تغییر اقلیم است.

+ نوشته شده در  سه شنبه چهارم مرداد ۱۴۰۱ساعت 18:56  توسط Polymer Eng. Corp  | 

چگونگی ایجاد اشتغال پایدار در استان خوزستان؟

مطالعات کاملی در خصوص چگونگی ایجاد اشتغال در استان خوزستان و توسعه همه جانبه اشتغال در این استان استراتژیک انجام داده ام. متاسفانه در حال حاضر یک نهاد ارزشمند و اجرایی و دارای قدرت تصمیم گیری برای اجرایی نمودن این موضوع پیدا نکرده ام. استان خوزستان استانی با پتانسیل های ایجاد اشتغال بسیار زیاد می باشد. لطفا در صورت علاقه مندی، شماره تماس خود را بصورت خصوصی کامنت نمایید تا جهت تبادل اطلاعات با شما تماس حاصل نمایم.

+ نوشته شده در  یکشنبه دوم مرداد ۱۴۰۱ساعت 9:58  توسط Polymer Eng. Corp  | 

پلی ساخارید

Definition of polysaccharide

 

a carbohydrate that can be decomposed by hydrolysis into two or more molecules of monosaccharidesespecially one (such as cellulose, starch, or glycogen) containing many monosaccharide units and marked by complexity

+ نوشته شده در  یکشنبه دوم مرداد ۱۴۰۱ساعت 9:46  توسط Polymer Eng. Corp  |