به گزارش «فرهیختگان آنلاین»، محققان و دانشمندان ایرانی برای رسیدن ایران به قله‌های افتخار همواره تلاش می‌کنند تا بتوانند با ابداع طرحی جدید، گوشه‌ای از بار را از شانه‌های کشور بردارند. در کنار این مجاهدت‌ها، برگزاری جشنواره‌هایی که این اقدامات ارزشمند را اجر نهد، گام‌های دانشمندان ایرانی را در مسیری که انتخاب کرده‌اند، استوارتر می‌کند تا با انگیزه بالاتری آن را طی کنند. جشنواره خوارزمی از معروف‌ترین مراسمی است که سال‌ها به‌صورت بین‌المللی و با این هدف برگزار می‌شود. دیروز هم سی‌وسومین دوره جشنواره بین‌المللی خوارزمی با حضور روحانی رئیس‌جمهور، سورنا ستاری معاون علمی و فناوری ریاست‌جمهوری و منصور غلامی وزیر علوم تحقیقات و فناوری برگزار شد و در آن از 15 برگزیده تقدیر شد. در جشنواره امسال، درکل 328 طرح به جشنواره ارسال شد که 203 طرح داخلی و 125 طرح هم خارجی بودند. از این میان، 10 طرح داخلی، چهار طرح خارجی و یک طرح ایرانی مقیم خارج در قالب دو طرح بنیادین، سه طرح توسعه‌ای و پنج طرح کاربردی برگزیده و تقدیر شدند. تقدیرشدگان در حوزه‌های کشاورزی، فناوری شیمیایی، مهندسی نرم و فناوری اطلاعات، مواد و متالورژی و انرژی‌های نو، برق و مکانیک بودند. برگزیدگان خارجی نیز از کشورهای استرالیا، چین، کره‌جنوبی و یک ایرانی مقیم آمریکا بودند.
ارتقای ۵۹ پله‌ای ایران در ۶ ماه
رئیس‌جمهور در مراسم اختتامیه سی‌وسومین جشنواره بین‌المللی خوارزمی توسعه علم و دانش بشر امروز در بخش‌های مختلف را حاصل تلاش دانشمندان ادوار مختلف عنوان کرد. روحانی در ادامه گفت: «تعلم و تعلیم اساس پیشرفت بشر و حرکت او به سمت کمال است. برای هدایت جوانان به سوی تحقیق، علم، پژوهش و فعالیت در فناوری‌های نو باید فضا و زیست‌بومی مناسب فراهم کنیم.» او با اشاره به آماده‌شدن مسیر پیشرفت‌های علمی گفت: «ازجمله افتخارات انقلاب اسلامی را می‌توان پیشرفت در حوزه‌های علم و دانش دانست. در مقایسه امروز با 41 سال قبل، به وضوح می‌توانیم پیشرفت سریع علم را مشاهده کنیم، به‌طوری که هم تعداد دانش‌آموزان و دانشجویان افزایش یافته و هم مراکز پژوهشی، علمی و فناوری، پردیس‌ها و پارک‌های علم و فناوری مدام درحال گسترش هستند.
این روند رو به رشد بعد از پیروزی انقلاب با سرعت بیشتری دنبال شده و حتی آمارها هم نشان از وضع بهتر ما در سال‌های بعد از انقلاب دارند.» رئیس‌جمهور با اشاره به آمارهای ارائه‌شده از سوی وزیر علوم به جایگاه 120 ایران در شاخص جهانی، نوآوری در ابتدای دولت یازدهم تاکید کرد و ادامه داد: «این جایگاه در پایان سال 97 به رتبه 65 ارتقا یافت. این روند رو به رشد، ایران را در سال 98 تا جایگاه 61 بالا برده است.» او در این میان به تحریم‌ها هم اشاره کرد که اگر وجود نداشت، به‌طور قطع، ایران وضعیت علمی بسیار بهتر و جایگاه بالاتری داشت اما او معتقد است با وجود تحریم‌ها مسیر پیشرفت علم در کشور همچنان ادامه دارد. او افزود: «ارتقای ۵۹ پله‌ای جایگاه ایران در نوآوری طی 6 سال به این معناست که مسیر انقلاب، مردم و دانش‌پژوهان صحیح بوده است.»
روحانی گفت: «طبق گزارش وزیر علوم، 36 پارک علم و فناوری در سال 93 به 43 پارک در سال جاری و نیز سه‌هزار واحد فناوری مستقر در پارک‌های علم و فناوری در سال 92 به 7864 در سال گذشته رسیده است. درحال حاضر بیش از 1625 واحد فناور رتبه دانش‌بنیان را به دست آورده‌اند؛ این درحالی است که در سال 92 تنها 11 شرکت این رتبه را داشتند. ارتقای جایگاه ایران از 21 به 16 به معنای حرکت سریع و رشد علمی است.» او در ادامه با اشاره به گزارش وزیر صنعت، معدن و تجارت گفت: «اواخر سال 97 و ابتدای سال 98 درکل یک‌میلیارد و 200 میلیون یورو قطعات وارداتی بخش صنعت در داخل تولید می‌شود. طی یک‌سال گذشته 500 میلیون دلار واردات دارو و تجهیزات پزشکی کاهش یافته و این میزان در داخل کشور تولید می‌شود.»
تقویت نیروی جوان ماحصل همکاری بین‌المللی
در ادامه جشنواره، منصور غلامی، وزیر علوم هم با تاکید بر برنامه توسعه علمی ایران و جایگاه والای ارتباطات بین‌المللی گفت: «جشنواره‌هایی همچون خوارزمی تلاش دارند با معرفی برگزیدگان ایرانی و غیرایرانی، همکاری‌هایی را میان محققان کشور با سایر کشورها ایجاد کنند.»
او با اشاره به هدف دانشگاه‌ها و پژوهشگاه‌های وابسته به وزارت علوم و مراکز آموزشی و تحقیقاتی وابسته به وزارت بهداشت، این تلاش‌ها را وسیله‌ای برای دستیابی به آسایش و صلح در کشور دانست و بیان داشت که نوآوری‌های که در کشور ایجاد می‌شود جایگاه خوبی را برای محققان و نوآوران در دنیا فراهم کرده است. به گفته او، حضور ایران در مجامع علمی دنیا در راستای مرزهای دانش و ارائه یافته‌های جدید علمی نشان از نشاط جامعه علمی و توجه مسئولان کشور به عرصه علم و فناوری دارد. از این‌رو، همکاری‌های بین‌المللی از فعالیت‌های جدی جامعه علمی ما بوده است که در این راستا با کشورهای دیگر همکاری‌های مشترکی داشتیم و حاصل آن اجرای پروژه‌های مشترک تحقیقاتی، انتشار مقالات مشترک در مجلات علمی دنیا و تقویت نیروی جوان نوآور و خلاق بوده است.به اعتقاد غلامی، کنارهم قرار دادن کشورهای دنیا علاوه‌بر توسعه علم و فناوری، زمینه‌ساز صلح و دوستی و تبادلات فکری میان مجامع مختلف می‌شود، بنابراین در برنامه‌های توسعه علمی ایران، ارتباطات بین‌المللی جایگاه ویژه‌ای دارد. او در انتهای صحبت‌هایش ابراز امیدواری کرد این دستاوردهای علمی کشور در فضای صلح و دوستی در اختیار سایر ملل قرار گیرد و تقدیر از محققان خارجی در این جشنواره بخشی از این تلاش‌ها خواهد بود.
فناوری خورشیدی برای تولید ۶۰ هزارمگاوات برق حرارتی
دکتر محمود یعقوبی، استاد دانشکده مهندسی دانشگاه شیراز، استاد نمونه کشوری، عضو پیوسته فرهنگستان علوم است و فعالیت‌های علمی و پژوهشی و افتخارات زیادی را چون جایزه علامه طباطبایی در رزومه خود دارد و به‌عنوان چهره ماندگار هم شناخته می‌شود. او در جشنواره سی‌وسوم خوارزمی، برگزیده ویژه گروه تخصصی مکانیک با‌عنوان طرح توسعه فناوری انرژی خورشیدی حرارتی در کشور شد. او درقالب یک کار گروهی سال‌هاست روی پروژه نیروگاه خورشیدی کار می‌کند. نیروگاه خورشیدی دو دسته شامل نیروگاه‌های فتوولتائیک و دیگری نیروگاه‌های حرارتی هستند که از طریق سیستم‌هایی مثل کلکتورهای سهموی خطی روغنی داغ می‌شود که این روغن داغ وقتی به 300 درجه می‌رسد بخار در دماهای بالا تولید می‌شود. به گفته یعقوبی، آنها توانسته‌اند بخار 250 درجه با فشار 20 اتمسفر تهیه کنند. بخار دمای بالا و فشار بالا نیاز سیستم‌ها و توربین‌های تولید برق است و از آن بخار می‌توان برای تولید برق استفاده کرد.
او ادامه می‌دهد: «بعد از اینکه با همکاری سازمان انرژی‌های نو موفق به ساخت نیروگاه 250 کیلوواتی شدیم، موفق شدیم یک کلکتور 100 متری برای اولین‌بار در ایران طراحی و تولید کنیم. این کلکتور بزرگ از نوع صنعتی است و می‌تواند برای نیروگاه‌های بزرگ 10 و 100 مگاواتی و بالاتر مورد استفاده قرار گیرد. غیر از آن، روی پروژه‌های فتوولتائیک کم و عملکردهای آن کار کرده و پروژه‌های دیگری را هم تست و آزمایش کرده‌ایم. این سیستم‌های حرارتی اولین‌بار در ایران ساخته شده است. درواقع، این کلکتورهای بزرگ صنعتی را تنها پنج یا 6 کشور در دنیا تولید می‌کنند که از آن جمله می‌توان به آلمان و اسپانیا در اروپا و چین و آمریکا اشاره کرد. به‌دلیل طراحی خاص و محاسبات پیچیده‌ای که این کلکتورها دارند، هر کشوری قادر به ساخت آنها نیست و محققان ایران با مشارکت دانشجویان مقاطع ارشد و دکتری و با محاسبات کامپیوتری دقیقی که انجام داده‌اند، موفق به تولید آن شده‌اند.»
یعقوبی اضافه می‌کند: «این اولین باری است که این سیستم در داخل تولید می‌شود و حتی نمونه وارداتی آن را هم در کشور نداشتیم. پیش از این قرار بود آلمانی‌ها برای نیروگاه خورشیدی یزد به ظرفیت 17مگاوات از این فناوری استفاده کنند که اجرایی نشد. این فناوری هنوز در دنیا اقتصادی نشده، اما به این دلیل که مانند نیروگاه‌های سوخت فسیلی آلودگی تولید نمی‌کنند، در دنیا درحال رشد و توسعه است. در چین هم نیروگاه‌های متعددی از این نوع به ظرفیت 50 مگاوات به بالا ساخته شده است.»
نیروگاه‌های خورشیدی در مقایسه با نیروگاه‌های فسیلی و سنتی هزینه ساخت بالاتری را به خود اختصاص می‌دهند ولی از آنجایی که تولید آلودگی ندارند و هزینه مصرفی پایینی دارند، بسیار پرطرفدار هستند. تنها چیزی که برای ساخت نیروگاه‌های خورشیدی موردنیاز است، زمین و خورشید است. نور خورشیدی که در کشور داریم برای کاربردهای انرژی‌های تجدیدپذیر بسیار عالی است.»
این برگزیده جشنواره خوارزمی می‌گوید: «این سیستم‌های حرارتی در درجه اول برای نیروگاه‌های برق خورشیدی حرارتی هستند، اما این فناوری در موارد متعددی قابل بهره‌برداری است. در تمام صنایع عمده کشور شامل پتروشیمی و پالایشگاه‌ها که نیاز به بخار در درجه حرارت‌های مختلف دارند، قابل استفاده است. این مراکز با کمک این فناوری، بخار موردنیاز خود را بدون استفاده از نفت یا گاز تولید می‌کنند. این سیستم در صنایع تولید سرمایش، صنایع آب‌شیرین‌کن که به مقدار زیادی سوخت‌های فسیلی نیاز دارند، صنایع غذایی مانند خشک‌کردن، تولید بخار برای پتروشیمی و پالایشگاه‌ها و صنایع دیگر قابل کاربرد است.»
این سیستم از نظر تولید گازهای آلاینده بسیار بهتر عمل می‌کند. ظرفیت این سیستم‌های حرارتی به تعداد کلکتورهای سهموی خطی ساخته شده بستگی دارد. او تاکید می‌کند که تولید برق نیروگاه‌های کل کشور شامل نیروگاه‌های گازی، بخاری و آبی حدود 75 هزار مگاوات است که مصرف سوخت‌های فسیلی دارند. ظرفیت برق حرارتی خورشیدی در کشور بیش از 60 هزار مگاوات است که این مقدار را می‌توان با فناوری سیستم‌های کلکتورهای سهموی خطی تولید کرد. بنابراین با ساخت نیروگاه‌های خورشیدی حرارتی تا حد زیادی می‌توان در سوخت صرفه‌جویی کنیم و تولید آلاینده‌ها را کاهش دهیم.
تولید داروهای پپتیدی همگام با جهان
سعید بلالایی، استاد شیمی آلی دانشکده شیمی دانشگاه صنعتی خواجه‌نصیر است که اولین فارغ‌التحصیل دکتری شیمی دانشگاه صنعتی شریف محسوب می‌شود. او از سال 76 به عضویت هیات‌علمی درآمد. از سال 85 یک پژوهشکده شیمی پپتید را در دانشگاه صنعتی خواجه‌نصیر تاسیس کرد. او هدف از راه‌اندازی این پژوهشکده را استقلال در ارائه دانش فنی داروهای جدید بر پایه پپتید در کشور عنوان کرد. داروهای پپتیدی به‌عنوان داروهای طبیعی قرن 21 تلقی می‌شدند و اثربخشی بسیار خوب و اثرات سوء به مراتب کمتری نسبت به داروهای موجود در بازار داشتند.
بلالایی گفت: «ما موفق به تهیه چند قلم دانش فنی تهیه مواد موثره داروهای پپتیدی شده‌ایم که کاملا به صورت اختصاصی در سال‌های اخیر روی تهیه مواد اولیه رادیوداروهای پپتیدی متمرکز شده‌ایم. علت این تمرکز نیاز کشور و به‌ویژه مراکز پزشکی هسته‌ای به این اقلام بود. ما به صورت تخصصی و بسته به سفارشی که از سوی تنها شرکت تولیدکننده کیت‌های موردنیاز مراکز پزشکی هسته‌ای در کشور داشتیم، تولید کننده مواد اولیه داروهای موردنیاز این حوزه هستیم.»
از آنجا که این شرکت مجهز به انواع رادیوایزوتوپ‌هاست و مجوزهای لازم از وزارت بهداشت را هم دارد، این اقلام را به صورت کیت‌های تشخیصی و درمانی در تمامی مراکز پزشکی هسته‌ای کشور توزیع می‌کند. به گفته این برگزیده جشنواره، درواقع ما جزئی از این چرخه و تامین‌کننده مواد اولیه شرکت هستیم. این مواد اولیه وارداتی بودند و مواد جدیدی هستند که شاید دوسال از معرفی آن در سطح جهان می‌گذرد و ارزبری زیادی هم داشته است، به‌طوری که قیمت حدود یک میلی‌گرم برخی از این اقلام از 300 یورو آغاز می‌شد تا به هرمیلی‌گرم هزار یورو هم می‌رسید. اما خوشبختانه با توجه به تلاش‌هایی که در مجموعه پژوهشکده شیمی پپتید دانشگاه خواجه‌نصیر صورت گرفته، در قالب یک شرکت دانش‌بنیان توانسته‌ایم مواد موردنیاز را تهیه کنیم.»
او ادامه داد: «نیاز کل کشور به برخی از این اقلام شاید از یک گرم هم بیشتر نباشد و از آنجا که به‌عنوان ماده اولیه مورد استفاده قرار می‌گیرند، کل نیاز کشور را برآورده می‌کنیم. برای برخی از این موارد، اگر سالی یک گرم حساب و حدود 500یورو آن را قیمت‌گذاری کنیم، به‌طور متوسط حداقل 500 هزار یورو می‌شود و این پتانسیل وجود دارد که این را به اقلام دیگر هم تعمیم دهیم. این مواد اولیه قابلیت صادرات هم دارند و در حال انجام کارهای مربوط به آن هستیم.»
این استاد دانشگاه درباره داروهای پپتیدی گفت: «پپتیدها به‌عنوان اجزای کوچک‌تر پروتئین‌ها هستند. در سال‌های گذشته حدود 60 قلم داروی پپتیدی در جهان وجود داشت و در 10 سال آینده 240 ترکیب دیگر به این تعداد اضافه می‌شود و از آنجا که اجزای تشکیل‌دهنده آنها اسیدهای آمینه هستند و اسیدهای آمینه در بدن ما وجود دارند و 20 قلم از این اسیدها را از طریق غذا به دست می‌آوریم یا در بدن ما در فرآیندهای بیوشیمیایی حدود 10اسیدآمینه تهیه می‌شوند، چون اجزای تشکیل‌دهنده پپتیدها اسیدهای آمینه هستند، پپتیدها را می‌توان داروهای طبیعی قرن 21 دانست. این ترکیبات بعد از اینکه فعالیت حیاتی در داخل بدن را انجام دادند، بعد از تجزیه تبدیل به اسید آمینه می‌شوند.»
به گفته او، اسیدهای آمینه اثر سوء مواد شیمیایی را در بدن ندارند، چون همان ترکیبی است که در بدن هم وجود دارد. علت توجه به این خانواده از ترکیبات این است که اثربخشی بالایی دارند و پس از تجزیه در بدن اثرات سوء بسیار کمی به جا می‌گذارند، بنابراین باعث می‌شوند روزبه‌روز تولید داروهای جدید پپتیدی بیشتر شود. اگر ما دانش ساخت این ترکیبات را داشته باشیم، عملا قادر خواهیم بود همزمان با نهایی شدن و تایید این اقلام دارویی از سوی اداره غذا و داروی آمریکا، این داروها را در کشور خودمان هم داشته باشیم. هر قلم داروی پپتیدی جدیدی که به بازار عرضه می‌شود، در کمتر از 6ماه قادر خواهیم بود آن را در داخل کشور تولید کنیم و اگر قرار باشد به صورت دارو درآید، دانش فنی را در اختیار شرکت‌های مجاز دارویی قرار می‌دهیم.»
۷۵ درصد صرفه‌جویی ارزی با ساخت سیستم‌های کنترلی جدید
محمد فــــرزی، مــــدیرگروه پژوهشی منابع تغذیه صنعتی در پژوهشکده برق جهاد دانشگاهی است. او فارغ‌التحصیل دانشگاه علم و صنعت است. پیش از این در سه پروژه برگزیده دیگر در جشنواره خوارزمی همکاری داشته و امسال هم به‌عنوان رتبه سوم طرح‌های توسعه‌ای انتخاب شده است. زمینه تخصصی فعالیت او الکترونیک قدرت است و از سال 74 کار خود را از ساخت UPSها و شارژرهای صنعتی برای صنایع نفت، گاز و نیروگاه‌ها آغاز کرد. در کنار تمام پروژه‌هایی که تاکنون روی آنها کار کرده، در حال حاضر مشغول فعالیت روی پروژه‌ای در حوزه متروست و علاوه‌بر آن پروژه سیستم کنترل دور الکتروموتورهای ولتاژ متوسط توان بالا را هم در دست دارد.
فرزی درباره طرح برگزیده امسال گفت: «طراحی و ساخت سیستم کنترل دور الکتروموتورهای ولتاژ متوسط توان بالا پروژه برگزیده‌ای است که کار اصلی آنها راه‌اندازی نرم و کنترل سرعت الکتروموتورهایی است که در صنایع مختلف از جمله صنعت نفت مورد استفاده قرار می‌گیرد. برحسب نیاز فرآیندی که در این صنعت است، گاهی نیاز است دبی یا فشاری که وارد خط لوله می‌شود، کنترل کرد.»
او در ادامه تاکید کرد: «در گذشته این کار با موتورهای دورثابت و به کمک کنترل‌ولوها انجام می‌شد. درواقع، یک موتور دورثابت، فشار کاملا مشخصی را در لوله ایجاد می‌کرد و برای اینکه حجم فشار را کنترل کنند، راه آن را می‌بستند. این کار اتلاف انرژی بسیار زیادی را به دنبال داشت و ضربه‌های مکانیکی را هم به خط لوله و شبکه بالادست آن و هم به موتورالکتریکی متصل به پمپ وارد می‌آورد. در حال حاضر، راه‌حل جدیدی در دنیا جایگزین آن شده که تنها چند شرکت آن را انجام می‌دهند و موتورهای توان بالا را به جای اینکه با دور ثابت بچرخانند، با دور متناسب با فرآیند می‌چرخانند و ولو به‌طور کامل باز شده و به جای کنترل با ولو، سرعت پمپ را با الکتروموتور کم و زیاد می‌کنند.»
این اولین‌باری است که سیستم کنترل دور الکتروموتورهای توان بالا در کشور ساخته می‌شود و تاکنون نمونه‌های وارداتی را در کشور داشته‌ایم که از شرکت‌هایی چون زیمنس وارد می‌شدند و در چند نقطه‌ای در کشور نصب هستند. این سیستم‌های تولید داخل در حال حاضر، به مرحله تولید رسیده، نصب شده و دوسالی است که در حال بهره‌برداری است و تاییدیه‌های خوبی را از شرکت نفت دریافت کرده است.
فرزی درباره صرفه‌جویی ارزی این سیستم گفت: «طبق برآوردهایی که داشته‌ایم، در تجهیزات مشابه، قیمت تمام‌شده محصول در کشور نسبت به نمونه‌های وارداتی 30 تا 40درصد ارزان‌تر تمام می‌شود. ساخت این دستگاه در داخل و قطعاتی که باید به ناچار وارد کنیم، نسبت به محصول ساخته شده وارداتی، حدود 25 تا 30درصد ارزبری دارد که آن هم صرف وارد کردن قطعات لازم برای ساخت دستگاه می‌شود و به عبارتی 75درصد صرفه‌جویی ارزی به دنبال دارد.»
این الکتروموتور در هر جایی چون مترو که راننده آن باید در جایی بایستد یا کند یا سریع حرکت کند یا در هوادهی تونل‌ها، در صنعت کشتیرانی برای راندن کشتی، در صنعت فولاد، صنعت سیمان برای خنک‌سازی مواد تولیدی، در نیروگاه‌های تولید برق برای راه‌اندازی توربین‌های تولید برق، در صنایع تصفیه آب و فاضلاب و خطوط انتقال آب بین شهری و داخل شهری و شرکت نفت و گاز و پتروشیمی از خطوط گاز و نفت و خود پالایشگاه‌ها گرفته استفاده می‌شود.
او ادامه داد: «سیستم کنترل‌دور موتور حتی قابلیت استفاده در آسانسورهای خانگی را هم دارد، اما توانی که ما از آن در این سیستم‌ها استفاده می‌کنیم، بسیار بالاتر است. به‌عنوان مثال، توان موتور آسانسور هفت تا 10 کیلووات است، ولی در اینجا ما از یک موتور 1500 کیلووات صحبت می‌کنیم. در حقیقت توان این سیستم‌های کنترلی 200 برابر موتوری است که در آسانسور مورد استفاده قرار می‌گیرد.»