مُفاعل حراري في روسيا يقوم بتحويل النفايات الطبية إلى وقود
اعلانيتم استخدام مليارات الأطنان من معدات الوقاية الشخصية من قبل الطاقم الطبي في جميع أنحاء العالم للمساعدة في معالجة جائحة فيروس كورونا، والتي قد يستغرق معظمها مئات السنين ليتحلل بشكل طبيعي.
لكن العلماء في معهد نوفوسيبيرسك للفيزياء الحرارية بروسيا (الفرع السيبيري للأكاديمية الروسية للعلوم) توصلوا إلى حل. ابتكروا جهازا يُحوّل النفايات الطبية إلى غاز تخليقي وخَـبَـثْ خامل (سماد فسفوري) يمكن استخدامه في الوقود والبناء.
ووفقًا لفلاديمير بورماتوف، رئيس لجنة مجلس الدوما المعنية بالبيئة وحمايتها، فإنه يتم إنتاج حوالي 12 إلى 15 مليون وحدة من النفايات الطبية يوميًا في روسيا وحدها.
ويشرح بافيل دوماريف، الباحث في معهد الفيزياء الحرارية، كيف يقوم مفاعل البلازما الحراري حاليًا بتدوير 6 آلاف قناع في الساعة.
المُعالجة بالبلازما الحرارية تتم بسرعة كبيرة ودرجة حرارة عالية مسببة تفاعلات كيميائية، ويقول دوماريف: "يتم وضعُ النفايات المعبأة في الغرفة المركزية حيث تكون درجة الحرارة بها حوالي 1200-1400 درجة مئوية. وتحت درجة الحرارة هذه، يتم تحلُّـل جميع العناصر الكيميائية المعقدة إلى مواد بسيطة ويتم تحويلها إلى غاز تخليقي للوقود القابل للاحتراق. والأجزاء غير العضوية التي لم تتحول إلى غاز تدخل إلى غرفة الصهر وتسمى (Plasmatron)، والتي تُولّـد درجات حرارة عالية تقع أعلى حجرة الانصهار، يمكن ان تصل إلى 5000 درجة مئوية، والتي تمكنها من الذوبان و الاستفادة من كل شيء. جميع الأجزاء غير العضوية التي لم يتم تحويلها إلى غاز تتحول إلى خَـــبَـــثْ خامل).
ويمكن استخدام الغاز التخليقي (Syngas) الخليط من أول أكسيد الكربون والأكسجين، كوقود في صناعة الطاقة. بينما يمكن استخدام الخبث في صناعة الأرصفة والمواد اللازمة لبناء الواجهات.
يعمل فريق البحث الآن على زيادة طاقة المفاعل لتمكينه من معالجة ما يصل إلى 150 كيلوغرامًا من النفايات الطبية في الساعة.
المفاعل عبارة عن وعاء يحدث فيه تفاعل كيميائي صناعي، وهو بحسب ليودميلا بيريبيتشكو ، رئيسة قسم النشاط الاقتصادي الابتكاري التطبيقي والأجنبي في معهد الفيزياء الحرارية "مهم للغاية الآن، عندما نحتاج إلى التخلص من الفيروس الذي يتضمن أقنعة ومعدات أخرى ضرورية لمكافحة الفيروس. فتمكننا درجات الحرارة المرتفعة من القضاء عليها تمامًا. بالإضافة إلى ذلك ، يتم إعادة تدويره مقابل 100 في المائة إلى منتج مطلوب مثل الغاز التخليقي والخَـبَـث".
في الوقت الحالي، يعمل المفاعل بالكهرباء، لكن الفريق يأمل في الاعتماد على الغاز المركب في المستقبل، والذي سيكون أقل تكلفة، كما يقول مبتكرو هذا المفاعل.
يقول فيكتور كوزمين، كبير الباحثين في معهد الميكانيكا النظرية والتطبيقية: "يبدو أن هذه الطريقة هي التقنية المثلى، لأن درجات الحرارة التي يتم الوصول إليها باستخدام البلازما الحرارية لا يمكن تحقيقها باستخدام التقنيات الأخرى المتاحة". "لذلك، فإننا نحقق التطهير الكامل وحرق الأجزاء العضوية، وذوبان وتزجيج الأجزاء المعدنية التي تمكننا من استقبال الخَبَث الكيميائي الخامل. ويمكن القول إن هذه التكنولوجيا هي الأمثل لإعادة تدوير أنواع مختلفة من النفايات، بما في ذلك النفايات الطبية".
ووفقًا لمعهد الفيزياء الحرارية، فإن المفاوضات جارية مع الشركات الصينية والبولندية، وكذلك المنظمات الروسية لتصنيع هذا المفاعل.