چگونه گرمای بازیافتی از کارخانه ذوب مس هامبورگ، شهر را گرم میکند بیآنکه زمین را گرمتر کند
هامبورگ، در شمال آلمان، میزبان سامانهای منحصربهفرد برای گرمایش منطقهای است. آب داغی که این سامانه را تغذیه میکند، عمدتاً از گرمای بازیافتیِ کارخانهی ذوب مس شهر تأمین میشود؛ فرایندی که بدون تولید دیاکسید کربن صورت میگیرد. منطقهی هافنسیتی که پیشتر بخشی از بندر هامبورگ بود، اکنون به یک پروژهی بزرگ نوسازی شهری تبدیل شده است. از سال ۲۰۱۸، گرمایش ساختمانهای هافنسیتی شرقی از طریق سامانهای منطقهای تأمین میشود که در فرایند تولید آن، هیچ دیاکسید کربنی منتشر نمیشود.
سامانهی گرمایش هافنسیتی شرقی از گرمای زائد و بدون دیاکسید کربن کارخانهی ذوب مس شرکت چندفلزی آئوروبیس استفاده میکند.
بهگفتهی دکتر مانفرد شوله، مدیرعامل انرسیتی کانترکتینگ، در زمان اجرا، این طرح بزرگترین پروژه از نوع خود در آلمان بوده است. بااینحال، در سالهای اخیر سامانههای مشابه گرمایش منطقهای در نقاط مختلف طراحی و ساخته شدهاند.
با وجود این، دکتر شوله تأکید میکند: «این پروژه همچنان منحصربهفرد است، زیرا ما از منبعی برای گرمای بازیافتی استفاده میکنیم که هرگز پای سوختهای فسیلی در میان نبوده است.».
اما این گرمای صنعتیِ بدون دیاکسید کربن از کجا تأمین میشود؟
فقط چند کیلومتر آنطرفتر از هافنسیتی، سالانه بیش از ۴۰۰هزار تُن مس خالص در کارخانهی ذوب فلز آئوروبیس تولید میشود.
گرمای بازیافتی ناشی از فرایند شیمیایی تولید اسید سولفوریک است که محصول جانبی تصفیه مس به شمار میآید. سولفور موجود در کنسانترههای مس با اکسیژن واکنش میدهد:
دکتر هولگر کلاسن، مدیر بخش انرژی مشارکتی و امور اقلیمی آئوروبیس، توضیح میدهد: «این یک واکنش گرمازاست که حرارت تولید میکند؛ بنابراین کاملاً عاری از دیاکسید کربن است، هیچ گازی سوزانده نمیشود، بلکه گرما بهصورت طبیعی تولید میشود.»
دکتر هولگر کلاسن، مدیر بخش انرژی و امور اقلیمی شرکت آئوروبیس، مقابل واحد تماس ایستاده، جایی که اسید سولفوریک از طریق واکنشی گرمازا تولید میشود.
آئوروبیس ناچار شد کارخانه را بهگونهای تغییر دهد که بتواند این گرما را جمعآوری کرده و به آب گرم تبدیل کند. سپس آب گرم از طریق شبکهی لولهکشی به طول ۳.۷ کیلومتر که شرکت انرسیتی کانترکتینگ آن را ساخته است، به شهر منتقل میشود.
ابتدا باید آب پمپاژ شود. نقش محوری در تحقق این طرح را ایستگاه انرژی انرسیتی کانترکتینگ ایفا میکند، که یکی از بخشهای مهم پروژه به شمار میرود.
ایستگاه انرژی وظیفهی ذخیرهسازی آب داغ را نیز بر عهده دارد تا بتواند تغییرات عرضه و تقاضای گرما را جبران کند.
دکتر شوله میافزاید: «اگر شرکت همکار ما نتواند گرما تأمین کند، سیستم پشتیبانی در اختیار داریم که با استفاده از بویلر گازسوز، گرمای موردنیاز مشتریان را تأمین کند.»
این سامانه اکنون گرمای موردنیاز تا ۲۸هزار خانوار را در چندین منطقه از شهر هامبورگ تأمین میکند. همچنین، سالانه تا ۱۲۰هزار تُن دیاکسید کربن را صرفهجویی میکند.
با بهرهگیری از گرمای بازیافتی صنعتی برای تولید انرژی، هامبورگ ثابت میکند که صنعت میتواند شهر را گرم کند بدون اینکه به افزایش دمای کرهی زمین منجر شود.
