فرصت نهفته در آتشفشان دماوند
این آتشفشان‌ها با تظاهراتی از نوع آب گرم و خروج گازهای فومرولی و چشمه‌های سولفوری و همچنین وجود چشمه‌های تراورتنی از نوع آتشفشان فعال (بدون تظاهرات انفجاری در حال حاضر) هستند. آخرین انفجار مهم در دماوند به حدود ۷۳۰۰ سال قبل و رویداد ماقبل آن به حدود ۲۵هزار سال قبل مرتبط شده است. دماوند دو مخروط بزرگ دارد، یکی مخروط قدیمی‌تر که حدود یک میلیون و ۷۸۰ هزار سال قدمت دارد و دیگری مخروط‌های جوان‌تر که سنشان به ۶۰۰ و ۲۰۰ هزار سال قبل می‌رسد.
این آتشفشان در پهنه البرز مرکزی به‌صورت مخروط آتشفشانی مرکب (متشکل از بیش از ۴۰۰ کیلومتر مکعب گدازه آتشفشانی) شواهدی از خروج بخار و گازهای آتشفشانی را نشان می‌دهد. چشمه‌های آب گرم مانند لاریجان، اسک و بایجان با دمای ۲۸ تا ۶۰ درجه سانتی‌گراد از آثار فعالیت آتشفشانی جوان در این منطقه هستند. توپوگرافی منطقه تحت‌تاثیر شکل مخروطی دماوند قرار داشته و از اطراف به سمت مرکز آتشفشان به ارتفاع نقاط افزوده می‌شود. پست‌ترین نقطه منطقه در قسمت‌های شمالی دره هراز حدود ۱۳۰۰ متر ارتفاع دارد. آتشفشان دماوند به شکل مخروط نامتقارنی است که نیم مخروط جنوب غربی آن به علت داشتن گدازه‌های گسترده از قسمت‌های دیگر متمایز است یال شمال شرقی دماوند نیز با شیب کمتری که نسبت به سمت غربی دارد این عدم تقارن را به خوبی نشان می‌دهد.
فعالیت اصلی آتشفشان دماوند از دهانه مرکزی بوده و چهار دهانه جانبی در قسمت جنوبی و جنوب غربی و یک دهانه در قسمت شمال شرقی دماوند قرار دارد. انواع نیروگاه‌های زمینگرمایی به اختصار در سه رده «بخار خشک»، «بخار سیال» و «سیکل دوگانه» تقسیم‌بندی می‌شوند. اولین نیروگاه زمینگرمایی با آزمایش اولین ژنراتور زمین گرمایی توسط پرنس پیرو گنوری کونتی (Prince Piero Ginori Conti) در ایتالیا و روشن کردن یک لامپ در ۱۹۰۴ شروع به کار کرد. در ۱۹۱۱ اولین استفاده تجاری از انرژی زمینگرمایی در دنیا در همین محل آغاز شد. در دهه ۲۰ میلادی ژنراتورهای آزمایشی در ژاپن و شمال کالیفرنیا (در منطقه آب‌فشان‌های ژیزرس Geysers) ساخته شد. اکنون در سال ۲۰۱۸ در ۲۰ کشور دنیا از انرژی زمینگرمایی الکتریسیته حدود ۱۵ گیگاوات برق (حدود یک درصد مصرف کنونی در دنیا) تولید می‌شود (ظرفیت تولید در آینده بین ۳ تا ۱۸۰ برابر تولید کنونی برآورد شده است).
طی سال‌های اخیر، در اروپای مرکزی و غربی، سرمایه‌گذاری وسیعی برای مطالعه و بهره‌برداری از انرژی‌های نو (به‌ویژه انرژی زمینگرمایی) آغاز شده است. به‌عنوان مثال، نیروگاه زمینگرمایی شولتز سو فوره (Soultz-sous-Forêts) در شمال استان آلزاس فرانسه (نزدیک مرز آلمان)، پس از یک سرمایه‌گذاری ۲۳ ساله در ژوئیه ۲۰۱۰ به بهره‌برداری رسید و از پاییز ۲۰۱۰ (۱۳۸۹) با تولید ۵/ ۱ مگاوات برق برای استفاده در شهر در شبکه تولید برق فرانسه قرار گرفته است. نگارنده در مرداد ۱۳۸۲ (۲۰۰۳) در تیمی پژوهشی از سوی دانشگاه استراسبورگ فرانسه از این نیروگاه و برنامه وسیع پژوهشی و عملیاتی برای تولید انرژی زمینگرمایی، در عمق پنج کیلومتری زمین با حفر سه چاه، بازدید کرد. این نیروگاه با خاصیت تولید برق از انرژی زمینگرمایی در عمق زمین در نوع خود، اولین و از نظر تولید الکتریسیته به‌صورت تجاری، تنها مورد در دنیا محسوب می‌شود. این پروژه در آلزاس فرانسه از سال۱۹۸۷ با سرمایه‌گذاری ۸۰ میلیون یورویی ایجاد شده است.
در سال ۲۰۱۷ از کل ظرفیت تولید برق حدود ۵/ ۱۴ گیگاوات برق تولیدی از انرژی زمین گرمایی در جهان، آمریکا با تولید ۷/ ۳ گیگاوات، بیشترین تولید را دارد و بیشترین رشد تولید را ترکیه با ۲۲۷ مگاوات و اندونزی با ۲۲۰ مگاوات داشته‌اند.
در ایران نیز مناطق دارای پتانسیل استفاده از انرژی زمین گرمایی در ۱۸ ناحیه کشور تاکنون یافت شده و مورد مطالعه اولیه قرار گرفته است. از میان این ۱۸ پهنه، هفت محدوده دماوند، سهند، سبلان، خوی، تفتان و بزمان به سامانه‌های آتشفشانی مربوطند. استفاده از این پتانسیل‌ها با سرمایه‌گذاری ویژه می‌تواند به بهره‌مندی نسل‌های بعدی از یک منبع انرژی مطمئن و پاک در کشورمان منجر شود. یادآوری می‌کنم که سرمایه‌گذاری‌های اولیه و زیرساختی در این زمینه‌ها معمولا پر هزینه است، ولی وقتی به درستی پتانسیل مربوطه یافته شد و تسلط به فناوری‌های لازم بر اساس همین سرمایه‌گذاری‌ها یافته شد، کاربرد چنین علم و فناوری در نواحی دیگر بسیار کم‌هزینه‌تر خواهد بود. در ایسلند پروژه پژهشی با رسیدن به دمای ۷۰۰ درجه در عمق ۲۱۰۰ متری امکان تولید برق را برای ۲۵ تا ۳۰ هزار خانوار- حدود۲۵ تا ۳۰ هزار خانوار – فراهم کرده است. ضمنا جمعیت ساکن در دره هراز و پیرامون دماوند در دره‌های بلده و لار، در همین حدود ۱۰۰ هزار نفر (حدود ۳۰ هزار منزل مسکونی ) است و به نظر می‌رسد با یک حفاری حدود ۵/ ۳ کیلومتری می‌توان به لایه‌ای رسید که انرژی پاک و تجدیدپذیر و لایزال در اختیار ساکنان دره هراز و مردم ساکن در دامنه‌های دماوند قرار می‌دهد. دما در هسته زمین بین ۲هزار تا ۶هزار درجه سانتی‌گراد برآورد می‌شود. در سال ۲۰۱۱ پروژه پژوهشی دانشگاه کالیفرنیا در دیوییس در ایسلند (کشوری که یک‌سوم برق خود را از انرژی زمینگرمایی به دست می‌آورد) حفر چاهی اکتشافی را آغاز کرد که در دمای ۵۰۰ درجه دمای بخار هوا به تولید ۳۵ مگاوات برق می‌انجامد. در ایران سرمایه‌گذاری اولیه در زمینه انرژی زمینگرمایی در محدوده آتشفشان دماوند و آتشفشان سبلان انجام شده است. لایه‌های با حرارت بالا در پوسته در عمق‌های ۳ تا ۵/ ۴ کیلومتر و دیگری در ۶ تا ۸ کیلومتر عمق در مخروط دماوند با برآورد‌های اولیه حرارت را حدود ۷۰۰ تا ۱۰۰۰ درجه سانتی گراد در این لایه‌ها معرفی می‌کند. در صورت توجه و سرمایه‌گذاری در استفاده از آتشفشان دماوند به‌عنوان منبع انرژی پاک و تجدیدپذیر چشم‌انداز روشنی پیش رویمان قرار خواهد گرفت.
به‌عنوان مثال در پروژه «شولتز سو فوره» در آلزاس فرانسه، فاز شناخت پژوهشی و اکتشافی با صرف ۲۸ میلیون یورو از سال ۱۹۸۷ تا ۲۰۰۱ با حفر یک گمانه پژوهشی، فاز یک با حفر چاه دوم آزمایشی – شبیه‌سازی با صرف ۲۲ میلیون یورو در سال‌های ۲۰۰۱ تا ۲۰۰۷، فاز ۲ برای ساخت نیروگاه با ۲۵ میلیون یورو بین سال‌های ۲۰۰۷ تا ۲۰۰۹ و فاز ۳ بین سال‌های ۲۰۱۰ تا ۲۰۱۲ برای پایش پژوهشی و فناوری نیروگاه با ۵ میلیون یورو به انجام رسیده است. در ایران سرمایه‌گذاری اولیه در زمینه انرژی زمینگرمایی در محدوده آتشفشان دماوند و آتشفشان سبلان انجام شده است، ولی هنوز این برنامه‌ها به‌صورت جدی دنبال نشده تا به بهره‌برداری انرژی برق بینجامد. امید است با وضع کنونی مساله آب و اهمیت متنوع کردن منابع انرژی، برای حرکت به سوی استفاده از انرژی‌های جدید مانند انرژی زمینگرمایی در ایران در دهه پیش رو و در برنامه ششم توسعه سرمایه‌گذاری جدی شود.
ارسال نظر