تهیه طرح CDM برای صنعت چوب وکاغذ ایران با استفاده از نرم افزار پروفرم در قالب فرم های PIN

علوم و تکنولوژی محیط زیست، دورههجدهم، شماره دو، تابستان 95

تهیه طرح CDM برای صنعت چوب وکاغذ ایران با استفاده از نرم افزار پروفرم در قالب فرم های PIN

کبری وریج کاظمی [1]^*

kobraverijkazemi116@gmail.com

عبدالرضا کرباسی [2]

پروین نصیری[3]

محمدصادق سخاوت جو⁴

چکیده

زمینه وهدف: بدون شک غلظت گازهای گلخانه ای درجو کره زمین افزایش یافته واین افزایش باعث بالا رفتن میانگین دمای کره زمین شده است .بهترین راه جهت کاهش گازهای گلخانه ای استفاده از ابزار بهینه سازی مصرف سوخت و انرژیهای تجدید پذیرو نیزمکانیسم توسعه پاک می باشد.

روش بررسی: در این تحقیق با استفاده از نرم افزار پروفرم پنج سناریو برای صنعت چوب وکاغذ ایران در نظر گرفته شد و آنالیزهای اقتصادی لازم محاسبه و میزان اثربخشی اقدامات بهینه سازی  در کاهش گازهای گلخانه ای صورت پذیرفت و نیز با استفاده از نرم افزار انرژی و محیط زیست میزان انتشار گازها ی آلاینده وهزینه های اجتماعی هریک ازگازهای آلاینده محاسبه شد و همچنین گزارشات  PIN  برای این صنعت تهیه گردید..

یافته ها: نتایج تحقیق نشان می دهد که با تعویض بویلر و استفاده از بویلر بابازدهی بالاتر، حدود 6360 هزار گیگاژول در مصرف سوخت صرفه جویی خواهد شد (در طول عمر پروژه که 12 سال فرض شده است). در طی همین مدت زمان حدود 360 هزار تن انتشار گازهای گلخانه ای کاهش خواهد یافت و به عبارت دیگر در طی هر سال حدود 30 هزار تن انتشار انواع گازهای گلخانه ای حذف خواهد شد.

نتیجه گیری: با در نظرگرفتن نیاز سرمایه گذاری به میزان 385 هزار دلار و اثربخشی 12 ساله پروژه در کاهش 360 هزار تن انواع گازهای گلخانه ای می توان نتیجه گرفت که آن دسته از پروژه هایی که کاهش گازهای گلخانه ای در آن ها کم هزینه است نبایداز مکانیسم توسعه پاک استفاده نمایند و دولت جمهوری اسلامی ایران حمایت لازم از این پروژه ها به عمل آورد تا کوپن مازاد خود را بتواند در بازارهای جهانی بین 35 تا 45دلار به ازای هر تن دی اکسید کربن بفروش برساند.

واژه­های کلیدی: گرمایش جهانی،  مکانیسم توسعه پاک، پروفرم، محیط زیست، گاز گلخانه‌ای، صنعت چوب وکاغذ.

Preparation of a Clean Development Mechanism (CDM) plan for wood &Paper Iran Industry utilizing Proporm software within PIN forms formatting

Kobra Verij Kazemi [4] (Corresponding Author)

kobraverijkazemi116@gmail.com

Abdolreza Karbassi [5]

Parvin Nasiri[6]

Mohammad Sadegh Sekhavatjou¹

Abstract

Background and Objective: Undoubtely, concentration of green house gases increased in the atmosphere, so this caused an increasing in the earth temperature average.The best way in reducing of green house gases is the implement optimization of consuming energy and renewable energy and so Clean Development Mechanism.

Method: This study implements perform software to consider five scenarios for the wood exploited in Iran Wood& Paper Industry. Essential economic analysis has been performed and efficiency of the optimization proceedings in diminishing greenhouse gasses has been evaluated. Also PIN reports regarding to this industry have been prepared.

Findings:Results show that by replacing boilers currently in use with boilers with higher efficiency, an approximate 6360*10¹² Joules saving in energy consumption in project’s 12year duration would be attained. During the same period, emission of greenhouse gases would decrease about 360 kilo tons, which is equivalent to a 30 kilo tons reduction per year.

Discussion and Conclution: by Considering project’s investment requirement of 385 thousand dollars and its 13 year outcome of diminishing 360 kilo tons of greenhouse gas emission. Reduction amid low expenditures should support such projects so it could sell its supplemental. Coupons for 35 to 45 dollars per each ton of carbon dioxide in global markets.

Keywords: Global Warming, Clean Development Mechanism, Perform, Green House Gas, Wood &Paper Industry.

مقدمه

پروتکل کیوتو به منظور دستیابی کشورهای توسعه نیافته به اهداف مورد نظر در زمینه کاهش انتشار آلاینده ها سه مکانیسم را در نظر گرفته است که از آن ها به عنوان مکانیسم های انعطاف پذیر یاد می شود.  این مکانیسم ها شامل تجارت نشر (ET)، اجرای مشترک (JI) و مکانیزم توسعه پاک (CDM) است.  مهم ترین مکانیزم تعبیه شده در متن پروتکل کیوتو که می تواند کشورهای در حال توسعه به ویژه ایران را در جذب سرمایه گذاری های خارجی و جذب منافع اقتصادی ناشی از اجرای معاهده یاری کنــد، مکانیسم « توسعه پاک» می باشد. این مکانیسم در واقع مشارکت جهان صنعتی و کشورهای در حال توسعه را برای اجرای تعهدات کشورهای صنعتی در چارچوب پروتکل فراهم می کند و متقابلاً منافع اقتصادی و زیست محیطی قابل توجهی را نصیب کشورهای در حال توسعه می سازد که به پیشبرد توسعه پایدار در این کشورها کمک خواهد کرد.  به این ترتیب کشورهای صنعتی جهان، بخشی از تعهدات خود مبتنی بر کاهش سطح انتشار گازهای گلخانه ای را در قالب اجرای طرح های CDM در کشورهای در حال توسعه به مرحله اجرا در خواهند آورد.  و این همکاری می تواند علاوه بر سرمایه گذاری خارجی و دریافت فناوری های پیشرفته و نوین، منافع زیست محیطی فراوانی را نیز برای کشورهای در حال توسعه به ارمغان آورد(1- 4). به این ترتیب علاوه بر کاهش انتشار گازهای گلخانه ای در جهان و برآورده شدن گوشه ای از تعهدات ملل صنعتی، کشورهای در حال توسعه نیز می توانند با جذب سرمایه های خارجی، گوشه ای از آثار ناشی از اجرای پروتکل کیوتو را جبران کنند (5 و 6).

زمینه های گوناگون طرح های CDM شامل بهبود راندمان بهره گیری مصرف کننده نهایی از تولیدات گوناگون مانند خودروها، و نیز بهینه سازی مصرف انرژی در واحدهای تولیدی و صنعتی، بهبود راندمان عرضه انرژی که به طور عمده با نیروگاه ها و پالایشگاه ها ارتباط می یابند، انرژی های تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی ، بادی و زمین گرمایی، انتقال از یک سوخت به سوخت دیگر مانند انتقال مصرف از منابع نفتی به گاز و یا گازسوز کردن خودروها، بخش کشاورزی و طرح های مرتبط با جمع آوری گاز متان تولیدی از مزارع همچنین جنگل کاری و احیای جنگل می باشد (7 و 8).

 اهــداف اجرای تحقیق حاضر شامل شنــاســایی ویژگی های صنعت چوب و کاغذ در کشور و ایجاد بانک اطلاعاتی از آن ها و شناسایی نقاط اتلاف انرژی در صنعت مورد نظر می‌باشد.

همچنین تعیین پتانسیل صرفه جویی انرژی در صنعت مورد مطالعه از دیگر اهداف تحقیق حاضر به شمار می‌آید که از این طریق میزان صرفه‌جویی اقتصادی نیز محاسبه خواهد شد.

روش کار

در تحقیق حاضر برای برآورد میزان گازهای گلخانه­ای و محاسبات اقتصادی از نرم­افزار پروفرم استفاده شد. ذیلاً خصوصیات این نرم­افزار و قابلیت­های آن بحث می­شود. پروفرم نرم­افزاری است که برای بررسی و ارزیابی آثار محیطی و مالی پروژه­های کارآیی انرژی ساخته شده است. باتوجه به اطلاعات و داده­های لازم، پروفرم شاخص­های مالی مهم را محاسبه می­کند. پروفرم برای طراحان پروژه، مؤسسات مالی و دیگر افراد آن امکان را فراهم می­کند تا تحقیقاتی راجع به تغییر فرضیات اصلی که بر پارامترهای کلیدی پروژه تأثیرگذار است انجام دهند. پروفرم را می­توان برای پروژه­های بازیافت انرژی، انرژی قابل تجدید و همچنین برای پروژه­های کارآیی انرژی بکار برد. پروفرم می­تواند تا سه تکنولوژی کارآیی را به طور همزمان آنالیز کند. برای مشخص­نمودن اثربخشی استفاده از مکانیزم CDM در تحقیق حاضر با استفاده از نرم­افزار پروفرم نسبت به محاسبة هزینه­های اقتصادی و برآورد گازهای گلخانه­ای اقدام شد که قیمت سوخت برای مصرف کننده نهایی در پنج سنـاریو با قیمت های داخلی، صادراتی،وارداتی،منطقه ای وجهانی بر حسب گیگا ژول بر دلار در نظر گرفته شد. در این راستا، اطلاعات زیر وارد برنامه نرم­افزار گردید.

1) نام پروژه

2) اسپانسر پروژه

3) محل موقعیت پروژه

4) نوع پروژه

5) تکنولوژی پروژه

6)  طول عمر عملیات پروژه

7) فن­آوری بهره­وری انرژی

8) اطلاعات عمومی مالی پروژه

9) اطلاعات مالی بهره­وری انرژی پروژه

 بعد از ورود اطلاعات فوق با در نظرگرفتن چند سناریوی مختلف قیمت گاز را برای مصرف کننده نهایی بررسی و پذیرش مشارکت داخلی و عدم مشارکت خارجی، خروجی­های زیر از نرم­افزار اخذ شد.

1) دوره بازگشت سرمایه

2) دوره بازگشت سرمایه بدون اعتبار کربن

3) میزان کاهش ₂Co بر حسب تن در سال

4) میزان کاهش ₂Co بر حسب تن در طول عمر پروژه

5) ارزش خالص فعلی ومیزان بازگشت داخلی قبل و بعداز مالیات

نتایج

 کارخانه صنایع چوب و کاغذ ایران (چوکا)، در 75 کیلومتری رشت و در 105 کیلومتری جنوب شرقی آستارا در کنار جنگل های وسیع شمال کشور قرار دارد . این کارخانه در سال 1352 با مشارکت سازمان گسترش و نوسازی صنایع ایران ( 60% سهام ) و وزارت کشاورزی (40 % سهام) با زیربنای 51400 مترمربع در زمینی به مساحت حدود 100 هکتار به منظور ایجاد و بهره برداری از جنگل های استان گیلان تاسیس گردید. از سال 1361 عملا تولید کارخانه با رکود کامل همراه بود و ازهمان سال تلاش های برنامه ریزی شده ای جهت راه اندازی و حفظ تداوم تولید شروع شد و با تحویل کارخانه به سازمان صنایع ملی در سال1364 ، این تلاش ها به بار نشست که از آن سال به بعد کارخانه هرسال نسبت به سال های قبل وضعیت بهتری پیدا کرد. در اوایل سال 1365 بخش جنگل چوکا از شرکت منتزع و به شرکت مستقلی به نام شرکت جنگل شفارود وابسته به وزارت کشاورزی واگذار گردید و همچنین واحد صنایع چوب به صورت کارخانه مستقلی تحت پوشش سازمان صنایع قرار گرفت بر اساس برنامه ریزی های به عمل آمده تامین چوب مورد نیاز صنعت می باید از 400 هزار هکتار جنگل های منطقه گیلان از سفید رود تا آستارا تامین گردد. هدف عمده ی احداث مجتمع چوکا، دستیابی به تولیدات تخته لایه به مقدار 6640 متر مکعب ، الوار به میزان 52 هزار مترمکعب و کاغذ قهوه ای کارتن و بسته بندی به مقدار 150 هزارتن در سال بوده است . برای تولیدات فوق الذکر میزان کل چوب مورد نیاز طراحی شده ، 520 هزارو 800 مترمکعب در سال از انواع مختلف چوب های پهن برگ جنگلی با تناسب خاص می باشد . فرایند های تولید چوب و کاغذ در کارخانه چوکا در دو بخش جداگانه صنایع چوب و صنایع کاغذ انجام می شود :

چوب ها پس از حمل به یارد با توجه به کیفیت و جایگاه مصرف آنها به سه دسته تقسیم می شود . چوب های با کیفیت بالا( درجه یک) به واحد تخته چند لایی، چوبهای متوسط (درجه 2) و خارج درجه جهت تولید چیپس در واحد آماده سازی مصرف می شود .

ظرفیت انبار یارد چوب برای گرده بینه های کوتاه و کم قطر (بین 2/1 تا 4/2 متر طول و حداکثر 50 سانتی متر قطر) 180000 متر مکعب در سال و برای گرده بینه های بلند و قطور (بین 4/2 تا 15 متر طول و یا بیش از 5/0 متر قطر) 340000 مترمکعب در سال می باشد (9).

صنایع کاغذ شامل واحدهای زیر می باشد:

1-تولید خمیر و تهیه مایع پخت

2-واحد تولید کاغذ و مواد افزودنی

3-واحد نیرو و بخار و بازیابی مواد شیمیایی

4-واحد تصفیه آ ب و فاضلاب (7)

شکل 1- فرآیند تولیدی در واحد ماشین‌ کاغذ (10)

مصارف عمده سوخت در چوکا شامل سوخت مصرفی پاور بویلر، کوره آهک، ریکاوری بویلر و همچنین شهرک مسکونی کارکنان می باشد. سوخت اصلی کارخانه گاز طبیعی می باشد که از ایستگاه تقلیل فشار گاز اصلی تامین و به کمک لوله کشی موجود به مصرف کنندگان داده می شود. لازم به ذکر است که سیستم احتراقی مشعلهای پاور بویلر و ریکاوری بویلر و نیز مشعل کوره آهک قابلیت دوگانه سوزی دارد و میتواند از گاز طبیعی و گازوئیل استفاده نماید (10). در جدول 1 ورودی‌های نرم‌افزار نشان داده شده‌اند. همچنین در جدول‌های (2 الی 7) خروجی‌های نرم‌افزار ارایه شده است.

جدول1- اطلاعات ورودی نرم افزار پروفرم(11)

جدول2- نتایج اطلاعات آنالیز پایه پروژه(11)

جدول 3- نتایج آنالیز انرژی پروژه چوکا(11)

جدول4-کاهش انتشار آلاینده ها برحسب تن(11)

جدول 5- ساختار سرمایه گذاری بویلر جدید در هر سناریو(11)

جدول 6- داده های خروجی سرمایه گذاری برحسب پنج سناریو(11)

جدول7-آنالیز مالی نرخ درصدی افزایش قیمت کوپن کربن برحسب دلار در تن(11)

-  تشریح حجم و اندازه پروژه PIN

معمولاً گزارشات PIN می بایست در قالب 5 صفحه شامل اطلاعات ذیل تهیه گردد.

× نوع و اندازه پروژه

×محل اجرای پروژه

×پیش بینی میزان کاهش گازهای گلخانه‌ای در مقایسه با ادامه روند فعلی (ریز فعالیت ها بعداً در قالب فرم PDD یا مدارک طراحی پروژه ارایه خواهد شد).

×برآورد طول عمر اثربخشی پروژه

×پیشنهاد قیمت یک تن دی اکسید کربن

×ساختار حمایت مالی

×آثار مثبت زیست محیطی، اقتصادی و اجتماعی پروژه

-          فرم PIN

جدول8- خلاصه پروژه(11)

جدول 9- تشریح پروژه ، نوع آن و زمان بندی(11)

عنوان پروژه : استفاده از سازوکار توسعه پاک جهت کاهش انتشار گازهای گل خانه ای در صنعت چوب و کاغذ ایران (چوکا)

جدول 10- مسئولین تهیه پروژه(11)

جدول11- مجریان پروژه(11)

جدول12- نوع پروژه(11)

جدول 13-  محل اجرای پروژه(11)

جدول14-برنامه زمان بندی(11)

جدول15-مزایای زیست محیطی و اجتماعی اجراء‌پروژه(11)

جدول 16- مالی(11)

جدول 17- منبع مالی(11)

جمع بندی ونتیجه گیری

-   دولت براساس طرح هایی که در قالب مکانیسم توسعه پاک (CDM)در مجامع جهانی باید ارایه دهد حداکثر زمان بازگشت سرمایه را نباید بیش از 5 سال درنظرگیرد، بنابراین اقدامات بهینه سازی برحسب بازارهای داخلی برای این صنعت مقرون به صرفه است و هم زمان نیز سیاست های دولت باید برآن باشد تا قیمت های انرژی را واقعی سازد

-  میزان بازگشت سرمایه طبق مکانیسم فوق کاملا مناسب و اقتصادی می باشد چون در هر 5 سناریو در کم تر از 5 سال حاصل شده است.

- در صنعت مورد مطالعه هرچه قیمت انرژی مزبور بیش تر و براساس قیمت های جهانی تعیین گردد، زمان بازگشت سرمایه کوتاه تر و ارزش خالص فعلی (Net Present Value) بیش تر خواهد بود. پس دولت باید با واقعی سازی قیمت سوخت گاز طبیعی منطقه ای (یعنی هرمترمکعب حدود 2200 ریال) برای مصرف کنندگان صنایع افزایش دهد تا صنایع با جدیت و تلاش بیشتری نسبت به بهینه سازی لازم طبق مکانیسم توسعه پاک یا اهداف پروتکل کیوتو اقدام نموده و میزان انتشار گازهای گلخانه ای خود را کاهش دهند .

-  بهترین سناریو برای کشور سناریویی است که قیمت سوخت گاز طبیعی جهانی و بر حسب دلار باشدو دوره بازگشت سرمایه کوتاه ترین زمان را نشان دهد که در این تحقیق سناریو پنجم بهترین سناریو است.

پیشنهادات 

-        تحقیقات مشابه در خصوص مصرف انرژی الکتریکی در صنعت چوب و کاغذ به عمل آید

-        خریداران خارجی برای مبادله کوپن و سرمایه گذاری شناسایی و لیست کاملی از آن ها و نیز از زمینه های فعالیت آن ها تهیه گردد.

با این که مکانیسم توسعه پاک یک طرفه ) Unilateral CDM ( می تواند راه کار مناسبی برای برخی پروژه ها در ایران  باشد اما با توجه به عدم تجربه کافی ایران نسبت به بازار کربن و عدم شناخت از ریسک های موجود در این فرایند، مشارکت خارجی در پروژ های اولیه CDM وکسب تجارت کافی لازم است.

منابع

1. کرباسی، عبدالرضا، 1378، سیاستگزاری در بخش انرژی کشور جهت کنترل انتشار GHG_s، کارگاه تخصصی گازهای گلخانه ای و تغییر اقلیم. منابع آب وزارت نیرو
2. www.cdm.ccchina.gov.cu
3. www.cdm.unfcc.int
4. www.cdmguide.org
5. ipcc, 2004, Climate Change Convention.
6. ipcc, 2005, Emissions scenarios for IPCC: and update, in climate change 2002, the supple memtary report to the IPCC scientific assessment.
7. Mastuhashi, R., and others, 2006, Clean development mechanism projects and part falio risks”, institute of environmental studies, Granduate school of frontier sciences, University of Tokyo.
8. سازمان بهینه سازی انرژی ایران، 1376، مدیریت بار در کارخانه چوکا، گزارش معاونت امور انرژی دفتر بهینه سازی مصرف انرژی
9. سازمان بهینه سازی مصرف سوخت کشور، 1384، مدیریت مصرف انرژی در کارخانه چوب و کاغذ ایران
10. www.chouka.com
11. www.softprocorp.com