در قلب استان شرقی زامبیا، روستای کوچک نخوندیه شاهد تحولی شگرف در حوزه انرژی است. ساکنان این منطقه با بهرهگیری از منبعی غیرمنتظره، فضولات گاو، نه تنها سوخت پاک برای آشپزی تولید میکنند، بلکه از این ماده ارگانیک برای راهاندازی پمپهای آبیاری و تامین بخشی از نیازهای برقی خود نیز بهره میبرند. این پروژه نوآورانه که توسط تعاونی جامعه نخوندیه مدیریت میشود، با استفاده از یک بیودایجستور (مخمر زیستی) مرکزی، گاز متان را از فضولات دامهای جمعی که حدود ۳۰۰ رأس است، تولید و به منازل مسکونی منتقل میکند. این اقدام گامی مهم در جهت کاهش وابستگی به سوختهای سنتی و آلاینده مانند زغالسنگ و هیزم محسوب میشود.
تا ماه مارس ۲۰۲۶، این پروژه انرژی بیوگاز را به ۱۰۰ خانوار ارائه میداد و برنامهریزیها برای گسترش آن به تمامی ۶۰۰ خانوار عضو تعاونی و جوامع اطراف در حال اجراست. برای خانوارهایی که در فاصله ۱۰۰ متری از مرکز تولید بیوگاز قرار دارند، گاز از طریق لولههای زیرزمینی منتقل میشود. در فواصل دورتر، از کیسههای ذخیرهسازی قابل حمل استفاده میشود که قادرند گاز متان را برای سه تا پنج روز، بسته به میزان مصرف، تامین کنند. این دسترسی به انرژی پاک، علاوه بر بهبود کیفیت زندگی، تاثیرات مثبتی بر سلامت و اقتصاد جامعه نخوندیه گذاشته است.
نوآوری در مدیریت منابع و تولید انرژی پایدار
بیوگاز، جایگزین سوختهای سنتی
پیش از اجرای این پروژه، اکثریت قریب به اتفاق خانوارها در نخوندیه برای آشپزی به شدت به زغالسنگ و هیزم متکی بودند. این اتکا نه تنها منجر به فرسایش منابع طبیعی میشد، بلکه سلامت زنان و کودکان را به دلیل استنشاق دود ناشی از سوزاندن این مواد، به خطر میانداخت. با جایگزینی این سوختها با بیوگاز، ساکنان، از جمله خانم فینِس فیری، یکی از اعضای تعاونی، شاهد بهبود چشمگیری در زندگی روزمره خود بودهاند. او بیان میکند که دیگر نیازی به صرف وقت طولانی برای جمعآوری هیزم از جنگل نیست و فضای آشپزخانه نیز از دود پاک شده است.
فرایند تولید بیوگاز در نخوندیه شامل مخلوط کردن فضولات گاو با آب و تغذیه آن به داخل بیودایجستور دربسته است. در این مخزن، باکتریهای بیهوازی فضولات را تجزیه کرده و گاز متان تولید میکنند. این گاز سپس جمعآوری شده و برای مصارف مختلف مورد استفاده قرار میگیرد. اجاقهای مخصوص بیوگاز که با این سیستم سازگار شدهاند، امکان پخت و پز ایمن و پاک را فراهم میکنند. تمام تجهیزات مورد نیاز، از جمله اتصالات لولهها و شیرآلات، به صورت رایگان در اختیار مصرفکنندگان قرار گرفته است.
استفاده چندوجهی از انرژی بیوگاز
انرژی تولید شده از بیوگاز تنها محدود به مصارف آشپزی نیست؛ بخشی از این گاز به یک ژنراتور کوچک متصل است که برق لازم برای روشنایی منازل، شارژ دستگاههای الکترونیکی و مهمتر از آن، راهاندازی پمپهای آب را تامین میکند. این پمپها امکان آبیاری مداوم در طول سال را فراهم ساخته و به کشاورزان اجازه میدهند تا با فروش محصولات باغی خود در بازارهای محلی، درآمد اضافی کسب کنند. علاوه بر این، پساب باقیمانده از فرایند تولید متان، که حدود ۲.۵ تن در هفته از این مرکز تولید میشود، به عنوان یک کود ارگانیک غنی مورد استفاده قرار میگیرد و به بهبود کیفیت خاک مزارع کمک شایانی میکند.
این پروژه که بین ماه مه ۲۰۲۳ تا آوریل ۲۰۲۵ توسط سازمان امداد کلیسای جدید اپوستولیک (NACRO) با بودجهای نزدیک به ۴۸۲ هزار دلار اجرا شد، با حمایت وزارت فدرال همکاری اقتصادی و توسعه آلمان (BMZ) و سازمان غیردولتی آلمانی NAK-Karitativ e.V. انجام گرفته است. پس از پایان بودجه اولیه، مسئولیت نگهداری از سیستم به تعاونی جامعه نخوندیه محول شده است، البته با تداوم پشتیبانی فنی از سوی شرکای پروژه مانند سازمان بینالمللی کار (ILO)، برنامه توسعه سازمان ملل متحد (UNDP) و صندوق کودکان سازمان ملل متحد (UNICEF) در قالب پروژههای مشترک اهداف توسعه پایدار.
چشمانداز انرژیهای تجدیدپذیر در زامبیا
دسترسی به برق در زامبیا، به ویژه در مناطق روستایی، همچنان یک چالش اساسی است. در حالی که تنها ۵۴ درصد از جمعیت ۲۲ میلیونی این کشور به شبکه برق دسترسی دارند، این رقم در مناطق روستایی به حدود ۱۸ درصد کاهش مییابد. این آمار، نیاز مبرم به راهکارهای انرژی مستقل و غیرمتمرکز مانند بیوگاز را برجسته میسازد. شبکه ملی برق زامبیا عمدتاً بر منابع آبی متکی است که حدود ۸۰ درصد تولید برق را تشکیل میدهد. این وابستگی، کشور را در برابر خشکسالیهای مکرر، مانند آنچه در فصل زراعی ۲۰۲۳-۲۰۲۴ رخ داد و منجر به کاهش سطح آب در سد کاریبا و کمبود برق شد، آسیبپذیر کرده است.
مقامات زامبیایی، از جمله وزیر انرژی، آقای ماکوزو چیکوت، بر اهمیت فناوری بیوگاز به عنوان ابزاری کلیدی برای غیرمتمرکز کردن تولید انرژی تأکید کردهاند. آقای الکس مبومبا، مدیرکل سازمان برقرسانی روستایی زامبیا (REA)، اعلام کرده است که این کشور در حال پیگیری یک استراتژی گسترده برای برقرسانی روستایی است که شامل بیوگاز، شبکههای کوچک (mini-grids)، آرایههای خورشیدی و سایر فناوریهای انرژی غیرمتمرکز میشود. وی تاکید کرد که سیستمهای بیوگاز به گسترش دسترسی به برق در مناطق دورافتاده که امتداد شبکه ملی به صرفه نیست، کمک خواهند کرد. سازمان REA در حال پیادهسازی سیستمهای مشابه مبتنی بر بیودایجستور در مدارس شبانهروزی، زندانها و مراکز بهداشتی است.
ظرفیتسنجی و چالشهای پیش رو
آقای جورج ساکالا، رئیس تعاونی جامعه نخوندیه، از برنامهریزی برای افزایش ظرفیت گلههای گاو تا ۱۰۰۰ رأس خبر داد تا بتوانند پاسخگوی نیاز فزاینده سیستم باشند. وی بر اهمیت مسئولیتپذیری جمعی در تامین فضولات و نگهداری از تجهیزات تاکید کرد. آقای جانستون چیکواندا، مشاور مستقل انرژیهای تجدیدپذیر در زامبیا، معتقد است که سیستمهای تحت هدایت جامعه، به دلیل منافع مستقیم ساکنان، پتانسیل موفقیت بالایی دارند، به شرطی که آموزشهای فنی لازم ارائه شود و طراحی سیستمها اصولی باشد. با این حال، وی نسبت به ریسکهای احتمالی، از جمله خطرات فنی، عملیاتی، و ایمنی مانند احتمال آتشسوزی یا انفجار در صورت عدم مدیریت صحیح، هشدار میدهد.
چیکواندا همچنین بر اهمیت تداوم تامین مواد اولیه (فضولات گاو) و پذیرش اجتماعی این فناوری تأکید کرد. برخی افراد ممکن است با کار کردن با فضولات حیوانی راحت نباشند، بنابراین آموزش و اطلاعرسانی نقش حیاتی در موفقیت بلندمدت این پروژهها ایفا میکند. تحقیقات در مورد عملکرد سیستمهای بیوگاز در مالاوی نشان داده است که عدم توجه کافی به آموزش، نگهداری و عملیات صحیح، میتواند منجر به شکست پروژه شود. این تجارب، اهمیت برنامهریزی دقیق و اجرای صحیح را در پروژههای مشابه در زامبیا دوچندان میکند.
تحلیل تاثیرگذاری
پروژه بیوگاز در نخوندیه نمونهای درخشان از توانایی فناوریهای بومی و کمهزینه در حل چالشهای انرژی در مناطق روستایی است. این طرح نه تنها به تامین انرژی پاک و پایدار کمک میکند، بلکه با کاهش بار کاری زنان در جمعآوری هیزم، بهبود سلامت عمومی، و ایجاد فرصتهای درآمدزایی جدید از طریق کشاورزی پایدار، اثرات اجتماعی-اقتصادی گستردهای را به همراه دارد. موفقیت این پروژه میتواند الگویی برای سایر جوامع روستایی در زامبیا و سراسر آفریقا باشد که با چالشهای مشابهی در دسترسی به انرژی روبرو هستند. با این حال، اطمینان از پایداری بلندمدت این سیستمها نیازمند توجه مستمر به آموزش، نگهداری، تامین مالی و انطباق با شرایط محلی است.