عضو هیئت‌علمی گروه پژوهش محیط‌زیست پژوهشکده علوم محیطی دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری‌های پیشرفته
امروزه راهکارهای بسیاری برای کاهش مصرف مواد اولیه، تولید پسماند و مصرف انرژی پیشنهاد شده و مورد استفاده قرار گرفته است. یکی از مهم‌ترین این مفاهیم که در سطح صنایع و خصوصاً شهرکهای صنعتی مطرح‌شده، اکولوژی صنعتی است. اکولوژی صنعتی در حدود سه دهه توسط رابرت ایرز معرفی شد. مفهوم اکولوژی صنعتی را با یک سؤال ساده می‌توان مطرح نمود؛ آیا می‌توان پسماند تولیدی توسط یک کارخانه را به‌عنوان مواد اولیه کارخانه دیگر مورد استفاده قرار داد؟ این سؤال از مدت‌ها پیش باعث شده تا مطالعات زیادی برای رسیدن به جواب صورت گیرد.
توسعه اکولوژی صنعتی عمدتاً در کشورهای توسعه‌یافته شکل گرفته و بعد از کسب نتایج مطلوب توسط آن‌ها، کشورهای در حال‌توسعه نیز به این مبحث و توسعه مفاهیم آن در صنایع خود علاقه‌مند شدند. کشوری مانند ایران تاکنون به موضوع اکولوژی صنعتی نپرداخته و به‌تازگی با ایجاد بحران‌های اقتصادی و اتخاذ سیاست اقتصاد ریاضتی به اهمیت توسعه سیستم‌های صرفه‌جویی و بهینه پی برده است. ازاین‌رو، تلاش‌هایی در کشور شکل‌گرفته که در این مقاله سعی شده تا با مروری بر این تجارب، وضعیت کشور ایران با رویکرد اکولوژی صنعتی با در نظر گرفتن تجارب مشابه جهانی بررسی و چالش‌ها و فرصت‌های پیش رو ارزیابی شوند.
اگرچه اکولوژی صنعتی به‌عنوان علوم توسعه پایدار عنوان شده است، اما همچنان این موضوع در مراحل ابتدایی خود به سر می‌برد. بسیاری از مطالعات اولیه، اکولوژی صنعتی را به‌عنوان مژده دهنده آینده‌ای بهتر در صنایع سبز دانسته‌اند. اکولوژی صنعتی در زمینه‌های مختلف قابل اجرا است ولی یکی از مهم‌ترین مکان‌های این سیستم، شهرکهای صنعتی به‌عنوان مراکز عمده مصرف مواد و انرژی هستند. ازاین‌رو، مفاهیم اکولوژی صنعتی در شهرکهای صنعتی پیاده‌سازی و موجب تشکیل اکو پارکهای صنعتی شده اند. برخی از مقالات، توسعه اکولوژی صنعتی را به‌عنوان سناریو بُرد – بُرد – بُرد در زمینه‌های اقتصادی – محیط زیستی- اجتماعی بیان کرده‌اند که این موضوع خود تأییدی بر الزام این مفاهیم در شهرکهای صنعتی دارد.
از دیگر موضوعات مطرح شده توسط اکولوژی صنعتی، مواردی چون محیط‌زیست، ارزیابی چرخه عمر محصولات، آلودگی‌های محیط زیستی، طراحی‌های مفهومی، طراحی محیط و حسابرسی سبز است. این موضوعات همگی سعی در کمک به تحلیل جریان‌های خطی فرایند تولید محصول در کارخانه‌ها و تغییر آن به یک فرآیند بسته و حلقوی است. بایستی به این نکته اشاره داشت که بستر تمام این موضوعات پایگاه اطلاعاتی نظیر شاخص‌های چرخه عمر است. پایگاه‌های داده ارزیابی چرخه عمر (Life Cycle Assessment) در صنایع ایران بسیار اندک مطالعه شده‌اند و از مطلوبیت و جامعیت کافی به‌منظور طراحی‌های اکولوژی صنعتی برخوردار نیستند. نبود پایگاه اطلاعاتی LCI از بزرگ‌ترین مشکلات بر سر راه توسعه اکولوژی صنعتی در ایران است. هرچند سازمان استاندارد ایران اصول و چارچوب LCA را در اختیار صنایع گذاشته ولی هنوز مطالعه‌ای بر جمع‌آوری پایگاه داده LCI انجام نداده است.
به‌طورکلی می‌توان گفت که در کشور ایران برای اجرا و توسعه اکو پارکهای صنعتی تاکنون اقدام جدی انجام نشده و لذا هیچ‌گونه اکو پارک صنعتی وجود ندارد؛ که این موضوع باعث هدر رفت قابل توجه انرژی و منابع کشور شده است.
اکولوژی صنعتی در بخش دولتی به‌کندی در حال پیشروی است. از پیشرفت‌های موفق می‌توان به اروپا اشاره داشت که توانسته‌اند برخی از مفاهیم اولیه را در مراحل طراحی لازم‌الاجرا کنند. همچنین، یکی دیگر از موفقیت‌های آن‌ها، شروع حسابرسی جریان مواد (Material flow accounting) به‌صورت آمارهای حسابرسی ملی برای برخی از کشورهای عضو اتحادیه است.
از دیگر اقدامات مهم دولتی در این زمینه می‌توان به مجموعه استراتژی‌های تصویب شده در کمیته توسعه پایدار آمریکا و در نتیجه ایجاد سازمانی برای توسعه اکولوژی صنعتی از سال 2000 اشاره کرد. از دست‌آوردهای خوب این تصمیم می‌توان به Devens Eco-Efficiency Center با شروع به کار در سال 2002 اشاره کرد که توانسته موفقیت‌های قابل‌توجهی تاکنون در توسعه اکولوژی صنعتی چه در صنایع و شهرکهای صنعتی و چه در بخش‌های دولتی کسب کند. همچنین، در سال‌های اخیر شاهد تصویب نقشه راه ملی اقتصاد چرخشی و اكولوژی صنعتی در بیشتر كشورهای اروپایی هستیم؛ به‌عنوان مثال كشور نروژ در سال 2019 نسخه دوم نقشه راه ملی خود را با چشم‌انداز سال 2050 منتشر نموده است.
در ایران سیر تکاملی شهرکهای صنعتی از مدت‌ها قبل شروع شده است. این سیر تکاملی بدون در نظر گرفتن مشکلات محیط زیستی و مفاهیم اکولوژی صنعتی بوده است. مهم‌ترین ارگان توسعه شهرکهای صنعتی و کلیه مسائل مربوطه به آن توسط سازمان شهرکهای صنعتی و صنایع کوچک (ISIPO) انجام می‌شود.
البته اکولوژی صنعتی توسط گروه‌های غیردولتی هم مورد توجه قرار گرفته است؛ برای مثال بسیاری از دانشگاه‌های معتبر، دوره‌های آموزش تحصیلات تکمیلی با موضوع اکولوژی صنعتی به وجود آورده‌اند و مشغول مطالعه این موضوع هستند. موضوع آموزش اکولوژی صنعتی نیز همانند سایر مسائل آن در ایران مورد توجه قرار نگرفته و تنها به برخی مطالعات پراکنده محدود شده و هنوز مطالعات اساسی، پایه و تخصصی در این رابطه در صنایع ایران صورت نگرفته است. عمده مطالعات انجام شده در قالب پایان‌نامه‌های کارشناسی ارشد بوده و حتی در مقطع دکتری به آن توجه بسیار كمی شده است.
با توجه به مطالعات انجام شده در شهرکهای صنعتی با رویکرد اکولوژی صنعتی در ایران می‌توان چالش‌ها و فرصت‌های زیر را برای اکولوژی صنعتی بیان نمود: • عدم توجه به اکولوژی صنعتی در ایران: این امر مهم‌ترین چالش در این زمینه است؛ عدم ایجاد جریان مواد و انرژی در شهرکهای صنعتی و در نتیجه هدر رفت پسماند و انرژی بسیار زیاد است وهزینه‌های جانبی بسیاری از جمله هزینه دفع پسماند، انتشار آلودگی، افزایش بیماری‌ها خصوصاً سرطان در مناطق اطراف، هزینه‌های درمانی و غیره را به جامعه و مناطق اطراف متحمل می‌کند.
• عدم جانمایی مناسب واحدهای صنعتی بر اساس امکان ایجاد جریان پسماند و انرژی بین آن‌ها: مطالعات مفیدی درباره اصلاح خوشه‌بندی صنایع با رویکرد اکولوژی صنعتی وجود دارد که می‌توان از تجارب آن‌ها در بهبود این قسمت استفاده نمود؛ برای مثال خوشه‌بندی اصلاح شده در شهرکهای صنعتی استرالیا می‌تواند الگوی مناسبی برای اصلاحات در شهرکهای صنعتی ایران باشد.
• خوشه‌بندی نادرست صنایع و در نظر نگرفتن ارتباط تکاملی خوشه‌های صنعتی در صورت ایجاد جریان مواد بین آن‌ها: لازم به ذکر است، در صورتی‌که شهرک صنعتی در مرحله طراحی اولیه باشد می‌توان جانمایی و نحوه قرارگیری خوشه‌های صنعتی و واحدها نسبت به یکدیگر را به‌صورت بهینه بر اساس مدل جریان مواد در نظر گرفت؛ اما در صورتی‌که این امکان در شهرکهای صنعتی ساخته شده وجود نداشته باشد. دو نکته در شهرکهای صنعتی در حال بهره‌برداری در ایران قابل‌توجه است؛ نکته اول مدل جریان مواد ممکن با توجه به مکان کنونی واحدهای صنعتی نسبت به یکدیگر است و نکته دوم مربوط به واحدهای صنعتی نیمه‌کاره یا غیرفعال است. یکی از مشکلاتی که صنعت کشور در چندساله اخیر با توجه به بحران‌های اقتصادی و تحریم‌های بین‌المللی با آن مواجه بود، عدم فعالیت و ساخت تعداد قابل‌توجهی زمین در شهرکهای صنعتی بوده است. این زمین‌ها عمدتاً به‌صورت پراکنده مابین صنایع فعال قرارگرفته‌اند و در صورت بازبینی کاربری این زمین‌ها، بستر مناسبی برای احداث کارخانه جدید با توجه به اصول طراحی اکولوژی صنعتی، مدل جریان مواد و ایجاد کمترین فاصله برای انتقال مواد و انرژی بین واحدهای صنعتی خواهد بود. به‌عبارت دیگر این موضوع امکان پر کردن تکه‌های پازل اکولوژی صنعتی را به مدیران شهرک صنعتی خواهد داد و به نزدیک شدن به نتایج بهینه بسیار کمک خواهد کرد.
• عدم وجود پایگاه اطلاعاتی درست، کامل و دقیق به‌منظور انجام مطالعات اولیه اکولوژی صنعتی: اطلاعات لازمه مطالعات اکولوژی صنعتی است. مطالعاتی که درباره پسماندهای تولیدی در برخی شهرک‌ها انجام شده است مطالعات جامع مدیریت پسماند است که از کیفیت و دقت لازم جهت تدوین مدل جریان مواد برخوردار نیست. اطلاعاتی مانند فرآیندهای تولیدی هر کارخانه، آنالیز پسماند، آنالیز مواد ورودی و انرژی مصرفی از مواردی هستند که اطلاعات لازم برای مطالعات اکولوژی صنعتی را فراهم می‌سازند. لذا تدوین نرم‌افزارهای تحت وب و پایگاه‌های داده آنلاین کمک قابل‌توجهی به بهبود این بخش می‌نماید.
• وجود صنایع مونتاژ و خدماتی در شهرکهای صنعتی به‌عنوان واحدهایی که توان مصرف پسماند را ندارد و عدم وجود صنایع مادر و سنگین مانند صنایع فولاد، مس، پتروشیمی، پالایشگاه در نزدیکی شهرکهای صنعتی: این عوامل باعث عدم استفاده از پسماندهای بسیار ارزشمند و هدررفت انرژی بالای این صنایع می‌شود. بهترین ترکیب ممکن برای یک شهرک صنعتی ترکیبی از صنایع بزرگ و کوچک در کنار یکدیگر است. درصورتی‌که یکدست بودن تجمع صنایع چه ازنظر بزرگ و کوچک و چه ازنظر نوع فعالیت باعث محدود شدن جریان مواد و انرژی بین آن‌ها می‌شود. برای مثال، این ترکیب مناسب را می‌توان در شهرک صنعتی کلاندبرگ (در دانمارک) مشاهده کرد.
• تمرکز زیاد بر یک صنعت خاص در شهرکهای صنعتی: این امر باعث تولید یک پسماند خاص به مقدار زیاد و عدم توان ایجاد توازن بین جریان‌های مواد می‌شود. یکی از راهکارهایی که در فاز طراحی می‌توان برای حل این مشکل بیان کرد، استفاده از سیستم‌های بهینه‌سازی فرا ابتکاری جهت به دست آوردن ترکیب بهینه صنایع از نظر مکانی، حجم تولید و همچنین تعداد آن‌ها خواهد بود. همچنین، استفاده از هاب های بازیافتی و بازیابی مواد برای پیش‌پردازش و آماده‌سازی پسماندها (به‌عنوان یک واحد میانی) به‌منظور قابل استفاده شدن در صنعت دیگر قابل توجه است.
• تنوع کم واحدهای صنعتی و در نتیجه محدود بودن شرایط ایجاد جریان‌های مواد: در کشورهایی مانند ایران که همچنان قسمت زیادی از نیاز جامعه از طریق واردات کالا تأمین می‌شود، دولت می‌تواند با هدایت سرمایه‌گذاری‌های خارجی به‌منظور ورود فنّاوری‌ها و صنایع جدید در شهرکهای صنعتی کمک شایانی انجام دهد. لذا، یکی از فاکتورهای هدایت این صنایع می‌تواند تکمیل جریان مواد در شهرکهای صنعتی با مفاهیم اکولوژی صنعتی باشد. برای مثال، صنعتی در اولویت ورود به شهرک صنعتی باشد که بتواند پسماند بیشتری از شهرک را به‌عنوان مواد اولیه خود استفاده کند و یا اینکه اولویت ارائه کمک‌ها و یارانه‌های دولت به این صنایع باشد.
• آگاهی بسیار پایین صنایع از مفاهیم اکولوژی صنعتی و در نتیجه عدم همکاری آن‌ها در توسعه جریان مواد: با تمام مسائل گفته شده در مشکلات توسعه اکولوژی صنعتی در شهرکهای صنعتی کشور، پتانسیل قابل توجهی در ایجاد جریان پسماند بین واحدهای صنعتی حال حاضر وجود دارد ولی دلیل اصلی عدم ایجاد جریان بین آن‌ها آگاهی کم این واحدها نسبت به یکدیگر است. عموماً واحدهای صنعتی در شهرک به‌صورت کاملاً جزیره‌ای عمل می‌کنند و هیچ‌گونه ارتباطی با واحدهای دیگر شهرک ندارند و تنها برخی پسماندها مانند کارتن، نایلون، آلومینیوم و پلاستیک توسط دوره‌گردها جهت بازیافت جمع‌آوری و به خارج شهرک انتقال داده می‌شود. درصورتی که با ایجاد ارتباط بین واحدها امکان ایجاد جریان مواد وجود دارد.
• قیمت نسبتاً پایین انرژی نسبت به سایر کشورها خصوصاً کشورهای توسعه‌یافته: این امر باعث کاهش انگیزه برای صرفه‌جویی در انرژی و به‌موجب آن عدم توجه به مفاهیم اکولوژی صنعتی می‌شود. حتی با افزایش نرخ حامل‌های انرژی در چند سال اخیر، انگیزه استفاده از تکنولوژی‌های کاهش مصرف سوخت در کشور ایجاد نشده است؛ برای مثال کارخانه‌های سیمان که به‌عنوان یکی از بزرگ‌ترین مصرف‌کننده‌های انرژی در کشور هستند می‌توانند با استفاده از سوخت‌های کمکی مانند RDF و SRF صرفه‌جویی قابل‌توجه اقتصادی داشته باشند و به دلیل حمایت‌های دولت از این صنعت، این جریان مواد بین شهرداری‌ها و کارخانه سیمان شکل نمی‌گیرد.
• اکولوژی صنعتی به دنبال خود فرهنگ صرفه‌جویی و مصرف دوباره مواد، پسماند و انرژی را به دنبال دارد: فرهنگی که لازمه آن دانش، اطلاعات و ارتباطات است. نبود این سه عنصر یکی از مشکلات اصلی کشور ایران در بخش صنعت و مصرف بیش از اندازه و غیر بهینه مواد و انرژی است.
• بازچرخانی پساب صنایع: با بررسی‌های کلی درباره هدر رفت انرژی و مواد در صنایع ایران می‌توان اولویت‌های توجه در ایجاد جریان ماده و انرژی را بر روی مواردی چون پسماندهای پتروشیمی‌ها، پالایشگاه‌ها، پسماند شهری، پساب‌ها با دمای بالا، بخارآب و پساب صنایع جهت بازچرخانی قرارداد. این پسماندها بسیار باارزش و در دسترس هستند و هرگونه سیستمی که باعث استفاده مجدد یا بازیابی انرژی از آن‌ها شود بسیار لازم و ضروری خواهد بود.
• تمرکز بر طرح‌های اکولوژی صنعتی به‌عنوان راهکار مناسبی در توسعه اقتصاد ریاضتی و مقاومتی: با توجه به شرایط اقتصادی حاکم بر کشور ایران و بحران‌های اقتصادی موجود، این امر به‌عنوان راهکار مناسبی در توسعه اقتصاد ریاضتی و مقاومتی به شمار می‌رود. کاهش هزینه‌ها، صرفه‌جویی، بازیابی استفاده مجدد از پسماندها با رویکرد اکولوژی صنعتی می‌تواند وابستگی کشور را به واردات مواد اولیه کم کرده و اوضاع اقتصادی را در میان‌مدت بهبود بخشد.
• ارزیابی چرخه عمر (LCA) و تهیه پایگاه‌های اطلاعاتی آن نظیر LCI: این موارد از اساسی‌ترین نیازهای مطالعات اکولوژی صنعتی هستند که بایستی در مرحله دوم تکمیل پایگاه اطلاعات، بعد از تهیه پایگاه داده اولیه پسماند و مواد ورودی و فرایندها مطالعه و تهیه شوند.
در طی سال‌های گذشته سؤالات زیادی راجع به نتایج حاصل از طرح‌ها و مطالعات اکولـــوژی صنعتـی توســــط محققیـن بســـیاری مطــــرح شده است. یکی از این سؤالات اساسی در رابطه با ماهیت اکولوژی صنعتی توسط Ehrenfeld در سال 2004 مطرح شده که آیا استفاده از چرخه‌های بسته ارتباطی ماده و انرژی در بین صنایع ایده خوبی است یا خیر؟ با توجه به مطالب گفته شده در این پژوهش و بررسی مطالعات 30 سال گذشته در جواب این سؤال، می‌توان درمجموع اکولوژی صنعتی را به‌عنوان یک ایده موفق و کارآمد در نظر گرفت. البته، بایستی این موضوع را هم در نظر گرفت که اکولوژی صنعتی در شهرک‌هایی که بر اساس آن طراحی و ساخته‌شده‌اند، نتیجه بهتری نسبت به شهرکهای اصلاح‌شده نشان داده است. در کشورهای در حال‌توسعه نظیر ایران، اکولوژی صنعتی به‌تازگی مورد توجه قرار گرفته و پیش‌بینی می‌شود که در آینده اثرات مثبتی بر صنعت کشور بگذارد. به دلیل ارزانی سوخت و انرژی و عدم وجود پایگاه‌های اطلاعاتی صنایع، تاکنون تمایلی برای توسعه اکولوژی صنعتی در شهرکهای صنعتی ایران ایجاد نشده است. این موضوع در حالی است که با بحران‌های اقتصادی اخیر کشور، اهمیت آن روزبه‌روز بیشتر شده و امید است که بسترهای مطالعاتی و عملیاتی آن به‌زودی فراهم گردد.
با بررسی اجمالی شهرکهای صنعتی ایران می‌توان متوجه شد که چیدمان و خوشه‌بندی آن‌ها بر دو حالت تقسیم‌بندی شده است؛ شهرکهای صنعتی با تمرکز بر یک صنعت خاص و یا شهرک‌هایی که بر اساس مراجعه سرمایه‌گذاران شکل‌گرفته‌اند. در هر دو حالت موضوع جریان مواد و پسماند و انرژی در نظر گرفته نشده و مفاهیم اکولوژی صنعتی نادیده گرفته شده‌اند. بازبینی قوانین خوشه‌بندی صنعتی در کشور بسیار لازم و ضروری است. دو شهرک صنعتی هم به‌عنوان مطالعه موردی بررسی شدند. چالش بزرگ دیگر، نبود پایگاه اطلاعاتی مناسب و جامع است. عملکرد ضعیف وزارت صنعت، معدن و تجارت و سازمان حفاظت محیط‌زیست ایران از دلایل اصلی این نقصان به شمار می‌رود. بدون این پایگاه داده بومی (مخصوصاً پایگاه داده LCI)، طراحان اکولوژی صنعتی در محیط مبهم و ناآشنا به سر می‌برند و امکان طراحی و پیشنهاد بهینه مدل جریان مواد در مقیاس منطقه‌ای و حتی در یک شهرک صنعتی وجود ندارد.
تمام حقوق این وب سایت متعلق به انتشارات اتاق بازرگانی، صنایع، معادن و کشاورزی کرمان است.
طراحی و توسعه: شرکت فناوری اطلاعات رایان سپهر ماهان
