تولید نسل جدید عایق‌های حرارتی دانش‌بنیان با فناوری توسعه یافته ناسا

باشگاه خبرنگاران جوان؛ پریزاد اقبالی  -در حاشیه بازدید خبرنگاران از یک شرکت دانش بنیان که عایق‌های ایرژل را تولید می‌کند و این بازدید توسط ستاد فناوری‌های نانو و میکرو برگزار شد، حسن برگزین، موسس و مدیرعامل این شرکت دانش بنیان که دارنده دکترای شیمی و نفت است به تشریح فعالیت‌های این شرکت پرداخت.

او گفت:  شرکت ما بیش از ۷ تا ۸ سال است که انواع عایق‌های آیروژل را در کشور تولید می‌کند که در صنایع و ساختمان‌ها استفاده می‌شود. فناوری این عایق‌ها را از دوران لیسانس، از ترم ۴ و ۵ آغاز کردم و مدتی نیز مدیر گروه نانوتکنولوژی در یکی از پژوهشکده‌های بزرگ کشور بودم. در آنجا با کاربرد‌های فناوری نانو در دنیا آشنا شدم و به‌خصوص به آیرژل‌ها علاقه‌مند شدم. جذابیت‌های این عایق‌ها باعث شد که بیش از ۱۰ تا ۱۲ سال بر روی توسعه آنها کار کرده و موفق شدم این محصولات را به صورت آزمایشگاهی، پایلوت و صنعتی به مرحله تولید برسانم.

او افزود: عایق‌های حرارتی که پرکاربردترین و قدیمی‌ترین محصول ایرژل در دنیا هستند، به دلیل خصوصیات فیزیکی وشیمیایی در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، هوافضا استفاده می‌شود. به همین دلیل، تولید پتوی ایرژل را به‌عنوان یکی از اصلی‌ترین محصولات خود در نظر گرفتیم و در حال حاضر ظرفیت تولید ما ۲۰۰۰ متر مربع در ماه است.

برگزین اظهار کرد: مشکلات اقتصادی و تورم در سال‌های اخیر باعث رشد شرکت‌ها و نبود فناوری‌های جدید در صنایع، به‌ویژه در پتروشیمی‌ها شد، که مانع از پذیرش سریع این محصولات می‌شود. در حال حاضر ما در حال توسعه انواع مختلف این پتوی عایق با ضخامت‌های متفاوت هستیم و هدف ما افزایش تحمل دما و کاهش قیمت نهایی محصول است. با استفاده از روش‌های نوین، استفاده از روش‌های نوین، استفاده از قیمت‌ها را به حدی کاهش می‌دهد که این عایق‌ها به‌راحتی در ساختمان‌ها و سوله‌ها قابل استفاده باشند.

او گفت: هدف اصلی ما سیلیس است که با استفاده از از مواد اولیه  داخلی در پتروشیمی ها تولید می شود. چشم‌انداز پنج‌ساله ما این است که تمامی پالایشگاه‌ها، پتروشیمی‌ها، نیروگاه‌ها و صنایع غذایی کشور، درصد قابل توجهی از عایق‌کاری‌های خود را با استفاده از عایق‌های ایرژل انجام دهند. همچنین، برنامه‌ریزی کرده‌ایم که در پنج سال آینده دو یا سه شرکت جدید در جنوب کشور، نزدیک به صنایع، راه‌اندازی کنیم.

او ادامه داد: دیگر فناوری ما عایق نانوی آیرژل پاششی است که به‌صورت مایع قابل استفاده است. این محصول در دما‌های منفی ۴۰ تا ۱۵۰ درجه سانتی‌گراد اسپری می‌شود و با ضخامت نیم تا دو میلی‌متر، به‌راحتی در ساختمان‌ها و سوله‌ها استفاده می‌شود. این فناوری می‌تواند به‌طور قابل توجهی در کنترل ناترازی مصرف انرژی در کشور مورد توجه قرار گیرد. 

وی افزود: محصولات شرکت ما نسل جدیدی از عایق‌ها هستند که برای مقابله با حرارت طراحی شده و با بهره‌گیری از نانو تولید می‌شوند. این محصولات در شرایطی که جهان را معرفی می‌کنند با چالش‌هایی مانند آتش‌سوزی، خشکی، طوفان‌های شدید و هوا و خاک هستند، معضلاتی هستند که بخش عمده‌ای از آنها ناشی از مصرف بی‌رویه سوخت‌های فسیلی است.

مدیر عامل این شرکت با اشاره به استفاده از روش‌های مختلف در صنعت و ساختمان به‌عنوان اولین و مهم‌ترین راهکار جهانی برای بهینه‌سازی مصرف انرژی، گفت: استفاده از روش‌ها و سیستم‌های گرمایشی و گرمایشی فعلی با عایق‌های نوین می‌تواند به کاهش توجه در مصرف انرژی منجر شود.

وی همچنین به وضعیت ناترازی انرژی در کشور اشاره کرد و افزود: اصلی‌ترین عامل ناترازی انرژی، مصرف بی رویه و عدم بهینه سازی مصرف انرژی است. مصرف انرژی ما برای تولید یک محصول برابر متوسط ​​جهانی است. به‌طور مثال، در برخی موارد برای تولید یک کالای پنج تا هفت واحد انرژی مصرف می‌شود که باعث عدم فرهنگ‌سازی و شناخت کافی نسبت به آن می‌شود.

برگزین ادامه داد: بیش از ۴۰ درصد مصرف انرژی در کشور در ساختمان‌ها و سوله‌ها صورت می‌گیرد، اما تعداد ساختمان‌ها و سوله‌هایی که استاندارد‌های عایق را رعایت می‌کنند، بسیار اندک هستند. این وضعیت مشخص به مصرف برق و انرژی در زمستان برای گرمایش و در تابستان برای سرمایش می‌شود.

وی به کیفیت و کارایی زیرساخت‌های تولید انرژی اشاره کرد و گفت: راندمان نیروگاه‌های ما پایین است و بخشی از مشکلات نیز به عملکرد نامناسب برخی صنایع پتروشیمی مربوط می‌شود. علت این تا حدی به ارزان بودن انرژی و عدم فرهنگ بهینه سازی مصرف آن برمی‌گرداند، مانند افزایش بی‌رویه دما در منازل یا باز گذاشتن پنجره‌ها در زمان گرمایش.

شرکت‌های توسعه‌یافته در حال حاضر با بحران انرژی، معمولاً راهکار‌هایی سریع ارائه می‌شوند که پروژه‌های بزرگ‌تری را برای توسعه نیروگاه‌های خورشیدی و بادی می‌سازند. این نیروگاه‌ها نیاز دارند، ولی کشور سازنده کاملی برای این تجهیزات نیست و آنها را نصب می‌کند و نیازمند و ذخیره‌سازی است. همچنین، راه‌اندازی این نیروگاه‌ها به سرمایه‌گذاری کلان دولتی نیاز دارد که در شرایط فعلی در دسترس نیست.

برگزین «عایق‌کاری» را به‌عنوان راه‌حل اصلی جهانی برای مقابله با مشکلات گرمایش معرفی کرد و گفت: با نصب عایق می‌توان از هدررفت انرژی جلوگیری کرد، مصرف گاز را کاهش داد و بازدهی سیستم‌های گرمایشی و گرمایشی را افزایش داد. نکته مهم این است که عایق‌ها معمولاً توسط مصرف‌کننده نهایی می‌شوند و نیازی به سرمایه‌گذاری کلان دولتی ندارند.

وی به ملاحظات اقتصادی اشاره کرد و گفت: ارزیابی برخی از پروژه‌های سرمایه‌گذاری ممکن است بیش از ۱۵ سال باشد، در حالی که فعالیت‌های پتروشیمی معمولاً بازدهی کوتاه‌تری دارند. در حال حاضر، قیمت گاز طبیعی برای برخی صنایع باید در سیاست گذاری‌ها و تصمیم گیری‌های سرمایه‌های مدنظر قرار گیرد.

مدیر این شرکت دانش‌بنیان توسعه عایق‌های حرارتی را با فناورانه این شرکت دانست و افزود: ما از حدود ۲۰ سال پیش در زمینه توسعه این عایق‌ها فعالیت می‌کنیم. این عایق‌ها طول عمری بین ۲۰ تا ۵۰ سال دارند و عملکرد آنها از ۶ برابر قوی‌تر از عایق‌های موجود در بازار است. همچنین، این عایق‌ها فضای کمی را اشغال می‌کنند و می‌توانند مشکل ناترازی انرژی کشور را حل کنند.

وی با اشاره به تولید عایق‌های سنتی مانند پشم سنگ و پشم شیشه، توضیح داد: در این زمینه ما بر روی «مقدار انرژی مصرف شده برای تولید یک عایق در مقایسه با انرژی ذخیره شده در آن» منبع داریم. تمام عایق‌های سنتی انرژی منفی دارند، به این معنی که انرژی‌هایی که برای تولید آنها مصرف می‌شوند و تولید می‌کنند، بیشتر از انرژی‌هایی که ذخیره می‌شوند.

برگزین با مصرف کمتر از پنجاه درصد آب و رطوبت بودن عایق‌های ایرژل این شرکت، ادامه داد: این عایق‌ها از لحاظ مکانیکی بسیار قوی هستند و تنها عایق‌هایی هستند که می‌توانند در دما‌های منفی ۲۰۰ درجه سلسیوس تا ۶ درجه سلسیوس کاربرد داشته باشند.

وی اطمینان داد که عایق‌های تولید شده در این شرکت یک محصول هستند که می‌توانند انرژی را ذخیره کنند. از لحظه‌ای که این عایق بر روی لوله یا در خانه نصب می‌شود، به‌طور ۲۴ ساعته اقدام به ذخیره انرژی می‌کند و دارای راندمانی بیش از ۹۷ درصد است.

برگزین فناوری آیرژل را فناوری‌هایی دانست که در ناسا توسعه یافته و گفت: این فناوری در دنیا کمیاب است و فقط هفت یا هشت کشور تولید صنعتی آن را دارند. ما موفق شدیم در چند سال اخیر به صورت صنعتی به این فناوری دست یابیم، اما با وجود ناترازی انرژی و تجهیزات انرژی، هنوز به عایق کاری و این فناوری توجه کافی نمی‌شود.

وی با اشاره به هزینه‌های بالای تولید انرژی در کشور، محدود کرد که سرمایه‌گذاری برای تولید و استفاده از عایق می‌تواند بیشتر داشته باشد. ما حدود ۱۸ تا ۱۹ سال روی این محصول کار کرده‌ایم؛ هفت تا هشت سال اول تحقیقات و سه سال پایلوت، و اکنون هفت تا هشت سال است که به‌صورت عمده محصولات صنعتی را می‌کنیم.

انتخاب بلنکت‌های منعطف ایرژل با ضخامت ۶ و ۱۲ میلیون متر را یکی از محصولات این شرکت معرفی می‌کند که برای نصب لوله‌ها و زیر پوشش گچ ساختمان‌ها کاربرد دارد. محصول دیگر ما گرانول ایرژل است که فرم خالص نانو ایرژل متخلخل است و بیشتر به‌عنوان افزوده می‌شود و قابلیت توسعه دارد.

این فناور، جدیدترین محصول شرکت را عایق‌های ایرژل پاششی عنوان کرد و گفت: این عایق همان ماده ایرژل است که در رزین استفاده می‌شود و مانند رنگ با ضخامت کم اسپری می‌شود. اجرای آن بسیار ساده و عملکرد آن بسیار قوی است.

وی افزود: عایق‌های تولید شده در این شرکت نسبت به نمونه‌های استاندارد معمولی معمولاً چهار تا پنج برابر با هزینه ارزان‌تر هستند. شرکت رزومه ما برای شرکت‌های گازی پیشرفته بود که سفارش خود را در شرکت زیمنس آلمان ثبت کردند. آنها قصد دارند عایق‌های آمریکایی را وارد کنند، اما به‌دلیل ممنوعیت این محصول، هزینه‌ها از مسیر غیرقانونی بسیار بالا رفت. محصول ما وارد بازار شد، استاندارد‌های نظارت بر سیستم را پاس کرد و اکنون بیش از پنج سال است که عایق‌های توربین این شرکت از طریق گزارش ما می‌شود و هیچ عیبی در این مدت نشده است.

مدیر این شرکت در پایان گفت: ما به تازگی به ترکیه، رومانی و قزاقستان آغاز شده است. این عابر‌ها در حوزه ساختمان در این کشور مورد استفاده قرار می‌گیرند، زیرا انرژی برای آنها گران است. ما موفق به ایجاد دانش فنی برای این محصول می‌شویم و با مواد اولیه داخلی و ابزار موجود، محصولاتی را تولید می‌کنیم که هم برای دما‌های پایین و هم‌های بالا قابل استفاده هستند و از نظر دما و کیفیت پایدار هستند. روش تولید ما کیفیت بالاتر و درصد بهره‌وری بیشتر از نمونه‌های آمریکایی دارد و حدود ۱۵ درصد بهتر است. پتو‌های ایرژل نیز یکبار مصرف هستند و امکان استفاده مجدد وجود ندارد.