مازوت چیست؟
مازوت(نوعی نفت کوره) یک سوخت فسیلی سنگین و باقیمانده تقطیر نفت خام در پالایشگاههاست که از ترکیبات پیچیده هیدروکربنی با زنجیرههای بلند تشکیل شده و مولکولهایی مانند آلکانها، سیکلوآلکانها، آروماتیکها و ترکیبات گوگردی را شامل میشود. این ماده به رنگ قهوهای تیره تا سیاه، با بویی تند و زننده، دارای ویسکوزیته بالا و چگالی بیشتر از آب است و در دمای معمولی به حالت نیمهجامد یا بسیار غلیظ دیده میشود. نقطه اشتعال پایین و میزان بالای گوگرد از دیگر ویژگیهای آن است که باعث تولید دود و آلایندههای خطرناک هنگام احتراق میشود.
امروزه در ایران، مازوت همچنان در برخی نیروگاهها و صنایع سنگین بهعنوان سوخت مورد استفاده قرار میگیرد، اما به دلیل آثار زیستمحیطی نامطلوب و تولید آلایندههای شدید، کاربرد آن نسبت به گذشته کاهش یافته و تحت محدودیتها و قوانین سختگیرانهتری قرار گرفته است. در ادامه به بررسی دقیقتر ماهیت مازوت، ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی آن، و همچنین موارد مصرف و چالشهای زیستمحیطی مرتبط با این سوخت خواهیم پرداخت.
نحوه تولید مازوت
مازوت در فرآیند تقطیر نفت خام در پالایشگاهها بهعنوان یکی از محصولات سنگین بهدست میآید. در این فرایند، نفت خام را در برج تقطیر حرارت میدهند تا اجزای مختلف آن بر اساس نقطه جوش جدا شوند. ترکیبات سبکتر مانند گازهای قابل اشتعال ابتدا خارج میشوند و در قسمتهای بالایی برج جمعآوری میگردند، در حالی که ترکیبات سنگینتر مانند مازوت در پایین برج باقی میمانند. مازوت، که باقیمانده این فرایند است، دارای زنجیرههای بلند هیدروکربنی و مقادیر بالایی از گوگرد، فلزات سنگین و ترکیبات آروماتیک است. در مقابل، گازهایی که در بخش بالای برج استخراج میشوند، شامل ترکیبات سبکتری چون پروپان و بوتان هستند که پایه اصلی گاز lpg را تشکیل میدهند. مازوت پس از جمعآوری مستقیما به عنوان سوخت به بازار عرضه میشود.
کاربرد مازوت
در این بخش به کاربردهای مازوت پرداخته شده است. امروزه با توجه به آلایندگی بالای این سوخت و تأثیرات منفی آن بر محیطزیست، همراه با اجرای قوانین سختگیرانه زیستمحیطی، مصرف مازوت در بسیاری از بخشها محدود شده و صنایع و نیروگاهها بهتدریج به استفاده از سوختهای جایگزین و پاکتر روی آوردهاند.
- سوخت نیروگاههای برق: در برخی نیروگاههای برق ایران، بهویژه در فصول سرد سال که مصرف گاز طبیعی افزایش مییابد و تأمین آن با محدودیت مواجه میشود، از مازوت بهعنوان سوخت جایگزین برای تولید برق استفاده میشود. این امر بهدلیل دسترسی نسبی و قیمت پایینتر مازوت نسبت به سایر سوختها صورت میگیرد، هرچند که استفاده از آن بهدلیل آلایندگی بالا، با چالشهای زیستمحیطی همراه است.
- سوخت صنایع سنگین: برخی صنایع سنگین، از جمله کارخانههای سیمان و فولاد، در مواقع کمبود گاز طبیعی یا بهعنوان سوخت پشتیبان، از مازوت برای تأمین انرژی مورد نیاز خود بهره میبرند. این سوخت بهدلیل ارزش حرارتی بالا، در فرآیندهای تولیدی این صنایع کاربرد دارد، اما مصرف آن میتواند منجر به افزایش آلودگی هوا و مشکلات زیستمحیطی شود.
- سوخت کورهها و دیگهای بخار صنعتی: مازوت در برخی صنایع برای تأمین حرارت کورهها و دیگهای بخار مورد استفاده قرار میگیرد. این کاربرد بهویژه در صنایعی که نیاز به دماهای بالا دارند، مشاهده میشود. با این حال، بهدلیل تولید آلایندههای زیستمحیطی، استفاده از مازوت در این بخشها نیز با محدودیتها و قوانین سختگیرانهای همراه است.
- سوخت کشتیرانی: در بخش کشتیرانی، مازوت بهعنوان سوخت برای برخی کشتیهای بزرگ مورد استفاده قرار میگیرد. این سوخت بهدلیل قیمت مناسب و دسترسی آسان، در ناوگان دریایی کاربرد دارد، اما بهدلیل محتوای گوگرد بالا، مصرف آن با مقررات بینالمللی محدود شده است.
جایگزین مازوت
گاز طبیعی
گاز طبیعی مهمترین و رایجترین جایگزین مازوت است. این سوخت تمیزتر، سبکتر و دارای میزان گوگرد و آلایندههای بسیار کمتری نسبت به مازوت است. به همین دلیل، بسیاری از نیروگاهها و صنایع در کشورهایی مانند ایران، با گسترش شبکه گازرسانی، بهتدریج به استفاده از گاز طبیعی روی آوردهاند. در ایران، بیش از ۸۰% از نیروگاهها در شرایط عادی از گاز طبیعی بهعنوان سوخت اصلی استفاده میکنند، و تنها در شرایط اضطراری به مازوت یا گازوئیل روی میآورند.
گازوئیل
گازوئیل یکی دیگر از جایگزینهای مازوت است که بهویژه در نیروگاههای دیزلی یا صنایع کوچک استفاده میشود. گرچه گازوئیل از نظر زیستمحیطی بهتر از مازوت است، اما همچنان آلاینده است و قیمت بالاتری هم دارد. به همین دلیل، معمولاً در شرایط خاص یا اضطراری بهعنوان سوخت پشتیبان استفاده میشود.
انرژیهای تجدیدپذیر(مانند انرژی خورشیدی،بادی و…)
منابع تجدیدپذیر شامل انرژی خورشیدی، بادی، برقآبی و… هستند که برخلاف سوختهای فسیلی مانند مازوت، آسیب کمتری به محیطزیست وارد میکنند. این منابع بهویژه در کشورهای پیشرفته با زیرساختهای توسعهیافته، بهطور گسترده برای تولید برق، گرمایش، و حتی سوخت حملونقل مورد استفاده قرار میگیرند. در ایران نیز گرچه استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر در سالهای اخیر آغاز شده، اما هنوز در مراحل اولیه توسعه قرار دارد و سهم آن در تولید انرژی کمتر از ۵ درصد است.
تاثیر مازوت بر محیط زیست
- آلودگی هوا: سوختن مازوت به دلیل داشتن گوگرد بالا، منجر به تولید گازهای آلایندهای مانند دیاکسید گوگرد (SO₂)، اکسیدهای نیتروژن (NOx) و ذرات معلق میشود. این گازها باعث کاهش کیفیت هوا، ایجاد مهدود (smog) و بروز بیماریهای تنفسی در انسانها بهویژه در کودکان و سالمندان میگردند.
- باران اسیدی: دیاکسید گوگرد حاصل از احتراق مازوت، در جو با بخار آب ترکیب شده و اسید سولفوریک تشکیل میدهد که بهصورت باران اسیدی به زمین بازمیگردد. باران اسیدی باعث تخریب پوشش گیاهی، آسیب به خاک و اسیدی شدن منابع آبی میشود و در درازمدت به اکوسیستمها آسیب جدی وارد میکند.
- آلودگی آب و خاک: نشت یا ذخیرهسازی غیراصولی مازوت میتواند منجر به آلودگی خاک و نفوذ آن به منابع آب زیرزمینی شود. مازوت تجزیهناپذیر است و در صورت ورود به طبیعت، برای مدت طولانی باقی میماند و حیات موجودات زنده را تهدید میکند.
- آسیب به حیات وحش: آلایندههای ناشی از مازوت، چه در آب و چه در هوا، میتوانند بهطور مستقیم یا غیرمستقیم حیاتوحش را تحت تأثیر قرار دهند. پرندگان، آبزیان و پستانداران در معرض مواد سمی قرار گرفته و زنجیره غذایی دچار اختلال میشود.
تاثیر مازوت بر سلامت انسان
استفاده از مازوت بهعنوان سوخت، به دلیل تولید گازهای آلایندهای مانند دیاکسید گوگرد، اکسیدهای نیتروژن و ذرات معلق بسیار ریز، تأثیرات منفی جدی بر سلامت انسان دارد. این آلایندهها وارد سیستم تنفسی شده و میتوانند موجب تشدید بیماریهای ریوی مانند آسم، برونشیت مزمن، و بیماری انسدادی مزمن ریه (COPD) شوند. همچنین تماس طولانیمدت با هوای آلوده ناشی از احتراق مازوت میتواند خطر ابتلا به بیماریهای قلبی و حتی برخی سرطانها را افزایش دهد. کودکان، سالمندان و افراد دارای بیماریهای زمینهای بیش از دیگران در معرض آسیبهای این آلودگی هستند.
سخن آخر
همانطور که پیشتر اشاره شد، مازوت با وجود مزایایی مانند قیمت پایین، خطر انفجار کمتر و محتوای انرژی بالا، معایب زیستمحیطی قابلتوجهی دارد. استفاده از این سوخت، بهویژه در نیروگاهها و کارخانهها، یکی از عوامل اصلی آلودگی هوا در شهرهایی مانند اراک و اصفهان شناخته شده است. به همین دلیل، مصرف مازوت تنها در واحدهای صنعتی و نیروگاههایی مجاز است که در خارج از محدودههای شهری و دور از مناطق مسکونی قرار دارند. در نهایت، با توجه به پیامدهای زیانبار زیستمحیطی، منطقیتر آن است که بهجای مازوت از سوختهای پاکتر و کمخطرتر مانند گاز طبیعی بهعنوان جایگزین استفاده شود.
با این وجود درصورت نیاز به مازوت لازم است با بررسی دقیق آنالیز آن خرید باکیفیتتری داشته باشیم جهت اطلاعات بیشتر میتواند به مقاله آنالیز نفت کوره مراجعه کنید.