هیدروکربن سنگین مورد استفاده برای سوخت: چه مشکلات و چالش هایی در استفاده از این نوع سوخت وجود دارد؟

در مقاله قبلی، به مزایای هیدروکربن سنگین به عنوان سوخت پرداختیم. هیدروکربن سنگین، سوختی پاک، ارزان و بازدهی بالا است که از منابع نفت خام تولید می شود. اما آیا این سوخت فاقد هرگونه عیب و نقص است؟ آیا در استفاده از آن، با هیچ گونه مشکل و چالشی روبرو نخواهیم شد؟

پاسخ به این سؤالات، منفی است. هیدروکربورات سنگین، همچون هر سوخت دیگری، دارای برخی محدودیت ها و عوارض است که باید در نظر گرفته شود. در این مقاله، قصد داریم به برخی از این مشکلات و چالش ها اشاره کنیم.

مشکلات و چالش های فنی

• پایداری حرارتی: هیدروکربورات سنگین، دارای پایداری حرارتی پایین تری نسبت به هیدروکربورات سبک هستند. به عبارت دیگر، در دماهای بالا، تمایل بیشتری به شکست و تجزیه دارند. این باعث می شود که در فرآیندهای تولید و فرآوری آنها، بخش قابل توجهی از آنها به صورت گاز و کک تبدیل شود و بازده آنها کاهش یابد.

• پایداری شیمیایی: هیدروکربورات سنگین، دارای پایداری شیمیایی پایین تری نسبت به هیدروکربورات سبک هستند. به عبارت دیگر، در برابر اکسیداسیون و پیرولیز (حذف هیدروژن) حساس تر هستند. این باعث میشود که در طول زمان، خواص فیزیکی و شیمیایی آنها تغییر کند و کیفیت آنها کاهش یابد.

• انسداد و رسوب: هیدروکربورات سنگین، دارای مقدار بالایی از ناخالصی های آلی و معدنی مانند گوگرد، نیتروژن، اکسیژن، فلزات و آسفالتن هستند. این ناخالصی ها، می توانند در دستگاه های انتقال، ذخیره و مصرف سوخت، انسداد و رسوب ایجاد کنند و عملکرد آنها را تحت تأثیر قرار دهند.

مشکلات و چالش های زیست محیطی

• آلودگی هوا: هیدروکربورات سنگین، در هنگام سوختن، تولید گاز کربن دی اکسید و آب میکنند که این دو ماده بی ضرر برای محیط زیست هستند. اما به دلیل مقدار بالای گوگرد در این سوخت ها، تولید گاز گوگرد دی اکسید نیز به همراه دارند که این گاز، یکی از عوامل اصلی باران اسیدی و تخریب لایه ازون است. برای کاهش این آلودگی، باید از فرآیندهای حذف گوگرد استفاده کرد که هزینه بر و پسماند زا هستند.

• آلودگی آب: هیدروکربورات سنگین، در صورت ریختن به آب، مانع از جذب اکسیژن توسط جانداران آبزی می شوند و باعث کاهش تنوع زیستی در آب می شوند. همچنین، بعضی از ناخالصی های معدنی موجود در این سوخت ها، مثل فلزات سنگین، ممکن است به صورت رسوب در رسوبات آب گیر کنند و باعث آلودگی بلندمدت آب شوند.

• آلودگی خاک: هیدروکربورات سنگین، در صورت ریختن به خاک، باعث کاهش فعالیت میکروب های خاک شده و تأثیر منفی بر رشد گیاهان دارند. همچنین، بعضی از ناخالصی های معدنی موجود در این سوخت ها، مثل فلزات سنگین، ممکن است به صورت رسوب در خاک باقی بمانند و باعث آلودگی بلندمدت خاک شوند.

به بررسی مشکلات و چالش هایی که در استفاده از هیدروکربن سنگین به عنوان سوخت روبرو هستیم، پرداختیم. در این بخش، به راه حل هایی برای حل یا کاهش این مشکلات و چالش ها اشاره می کنیم.