محاربو المياه في GEA
مارس 17، 2025
في الحملة العالمية من أجل أمن المياه، تقوم حلول GEA للحفاظ على المياه ومعالجتها بقيادة الجهود الرامية إلى تقليل استخدام المياه والنفايات والتلوث - مصنع واحد ومزرعة واحدة ومدينة واحدة في كل مرة.
رغم كل المياه الموجودة على كوكبنا، لا تتوفر سوى نسبة حوالي 0.5% فقط من المياه العذبة لاستهلاكنا واستخدامنا. وفي هذه الأيام، تجاوزت احتياجات البشرية معدلات التجدد الطبيعية منذ فترة طويلة. وسوف تتزايد هذه الضغوط على مقدار مياه المحدود مع ارتفاع عدد السكان إلى نحو 10 مليارات نسمة. وما يزيد الطين بلة هو أن التلوث يجعل كميات متزايدة من المياه العذبة المتاحة لنا غير صالحة للاستخدام.
تختلف التحديات باختلاف المنطقة. في الاقتصادات الناشئة، تكمن المشكلة بشكل أساسي في نقص معالجة مياه الصرف التي تُستخدَم لجعل المياه الملوثة آمنة للاستهلاك في المستقبل وآمنة للري ويمكن إعادتها لمخزون المياه الطبيعية؛ بينما في البلدان ذات الدخل المرتفع، يُعد الجريان الزراعي المصدر الرئيسي للتلوث، إلى جانب الملوثات الصناعية. وهكذا، ومع ارتفاع الطلب، تتقلص إمدادات المياه الصالحة للاستخدام بشكل فعلي ــ وتزداد قيمة كل قطرة يومًا بعد يوم.
مكاسب كفاءة المياه المهمة
تمثل الزراعة والصناعة ما يقرب من 90% من عمليات استهلاك المياه العذبة على مستوى العالم، بشكل يجعلها تهيمن على استخدام موارد المياه وتلوثها. وبناءً على ذلك، يُعد هذا المجال الذي يمكن أن يحقق فيه التقدم في مجال الحفاظ على المياه التأثير الإيجابي الأكبر. وهناك بعض الأخبار الجيدة هنا. مع تحسن كفاءة العمليات لدى المزارعين والصناعات على مر السنين، تحسنت كفاءة استهلاك المياه أيضًا في كثير من الأحيان. وفي الزراعة، كان للتقدم في مجال الري بالتنقيط ومستشعرات رطوبة التربة والأجهزة الذكية ــ إلى جانب استخدام مياه الصرف المعالجة ــ تأثير كبير على الحد من هدر المياه بشكل كبير، بالإضافة إلى أنه أدى أيضًا إلى خفض تكاليف المياه، وتحسين كمية ونوعية المحاصيل. تحسين صحة التربة وزيادة قدرتها على الصمود في مواجهة الجفاف هما فائدتان إضافيتان تعودان على المزارعين.
والأمر مشابه في الصناعة، حيث تُعد المياه ضرورية لعدد لا يحصى من العمليات: التبريد والتدفئة، والتنظيف والشطف، والتفاعلات الكيميائية، ونقل المواد عبر خطوط الأنابيب والناقلات، والصرف الصحي، ومعالجة النفايات الصناعية، أو حتى كمكوِّن في الأغذية والمشروبات. وهنا أيضًا، أدت فوائد الكفاءة التشغيلية إلى تقليل مدخلات المياه والنفايات لكل وحدة إنتاج على مر السنين. وفق بحث تم إجراؤه على يد عالم البيئة الأمريكي بيتر هـ. جليك قبل الحرب العالمية الثانية، تطلب إنتاج طن واحد من الفولاذ استخدام ما بين 60 إلى 100 طن من المياه. وبحلول أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، انخفض الاستهلاك إلى 6 أطنان من المياه لكل طن من الفولاذ ــ وهو تحسن بمقدار عشرة أضعاف في "إنتاجية" المياه.
المياه: العملة الجديدة والعامل الحاسم المحتمل
اليوم، أصبحت معضلة إدارة المياه بذكاء في الصناعة أكثر جذبًا من أي وقت مضى. ففي العديد من المناطق، يتم بالفعل شراء حقوق المياه وتداولها وتنظيمها - مثل السلع أو العملات. وقد أدى الجفاف الشديد في بعض أجزاء العالم إلى ارتفاع أسعار المياه بشكل كبير وإلى نزاعات قانونية حول حقوق الاستخدام. وتستثمر الشركات والحكومات بشكل كبير في تكنولوجيات مثل تحلية المياه وإعادة تدوير مياه الصرف من أجل ضمان إمدادات مستقرة.
وفي الوقت نفسه، يتحول التركيز إلى المياه الجوفية كمورد استراتيجي: وتعطي العديد من البلدان الأولوية لحمايتها كمصدر لمياه الشرب من خلال فرض رسوم عالية أو حرمان المؤسسات الصناعية من الوصول إلى المياه الجوفية.
وبالتالي، لا يُعد توفير المياه مجرد مسؤولية أخلاقية، بل هو ضرورة اقتصادية أيضًا. أولئك الذين يريدون الحفاظ على قدرتهم التنافسية يجب عليهم الابتكار والتكيف وبذل كل ما في وسعهم لتقليل استهلاك المياه والاعتماد على المصادر الخارجية بشكل أقل.
GEA في الواجهة
مع تنافس المزارع والشركات والبلديات على هذا المورد الثمين بشكل متزايد، سوف يتمثل التحدي في ضمان الوصول المسؤول إلى المياه الصالحة للاستخدام مع موازنة الطلبات المتنافسة. يتطلب النجاح عملًا على عدة أصعدة: رفع الوعي بشأن إدارة المياه، ووضع سياسات تعمل على تحقيق التوازن بين احتياجات الناس والصناعات والنُظم البيئية، وتطوير البنية الأساسية لضمان أن تكون إمدادات المياه موثوقة.
وفي الوقت نفسه، تعمل تكنولوجيات كفاءة المياه ومعالجتها المتقدمة اليوم، بما في ذلك العديد من منتجات GEA، على مواصلة خفض استنزاف المياه العذبة في الصناعة والزراعة، بالإضافة إلى معالجة مياه الصرف لتمكين استعادتها وإعادة استخدامها؛ وهذا يخفف بعض الضغط عن إمداداتنا المتناقصة من المياه العذبة القابلة للاستخدام.من الدوارق وأجهزة الطرد المركزي إلى تكنولوجيات التبخير وتحلية المياه، ومحطات الترشيح الغشائي، وحلول التنظيف والتبريد المتقدمة - على سبيل المثال لا الحصر - تقوم آلات GEA بعمل شاق يومًا بعد يوم لتقليل استخدام المياه، وخفض النفايات والتلوث.
توفير المياه العذبة في إنتاج الأغذية والمشروبات
- معالجة منتجات الألبان: وحدة توفير المياه لأجهزة الطرد المركزي من GEA هي جهاز صغير الحجم يوفر المساحة ويقلل بشكل كبير من المياه اللازمة لتبريد أجهزة الطرد المركزي أثناء عملها. ومن بين العملاء الآخرين، ساعدت هذه الآلات شركة ألبان ألمانية على خفض استهلاك المياه العذبة بنسبة 65%، كما حققت SalzburgMilch، إحدى شركات الألبان الرائدة في النمسا، نسبة توفير بلغت 1.26 مليون لتر من المياه سنويًا (ما يعادل الاستهلاك السنوي للمياه لـ 24 أسرة مكونة من أربعة أشخاص) لكل وحدة تم تثبيتها.
- إنتاج الحليب المجفف: في أكبر منشأة لإنتاج الحليب المجفف الخالي من الدسم في آسيا، تعمل تقنية التناضح العكسي من GEA على معالجة التكثف من محطة التبخير، مما يسمح لها بإعادة استخدام 100% من المياه الناتجة أثناء تبخر الحليب وجعل المحطة بلا تصريف للمياه تقريبًا.
- تعبئة الزجاجات: يقلل خط ECOSpin2 Zero من GEA للتعبئة المعقمة بشكل كبير من كمية المياه المطلوبة لشطف الزجاجات بعد التعقيم، مما يحقق توفيرًا يصل إلى 91% في المياه. بالنسبة للمشروبات ذات مدة الصلاحية الطويلة، يستخدم حل Whitebloc Aero من GEA تكنولوجيا التعقيم الجاف باستخدام بخار بيروكسيد الهيدروجين للتخلص من الحاجة إلى المياه تمامًا.
- التنظيف: تُعد عملية الترشيح الغشائي، إحدى أنواع التكنولوجيا الرائدة في تنقية المياه أو عزل المكونات المستهدفة في معالجة الأغذية والمشروبات، وتستهلك عادةً كميات كبيرة من المياه في دورة التنظيف المكاني (CIP). حل رقمي مبتكر من GEA يعمل على تحسين وقت الشطف وحجم المياه أثناء التنظيف المكاني من أجل خفض استهلاك المياه بنسبة تصل إلى 52% مقارنةً بأنظمة الترشيح الغشائي التقليدية.
- إنتاج الجبن: تستخدم منشأة لمعالجة الجبن في ألمانيا نظام شطف الخزان من GEA لتوفير نحو 3 ملايين لتر من المياه العذبة سنويًا. بينما يستفيد منتجو الأغذية من نظام GEA المتقدم، VARICOVER، من أجل استعادة المنتج المتبقي وإزالته من خطوط الأنابيب بطريقة تقلل بشكل كبير من الحاجة إلى مياه التنظيف مع تقليل هدر الطعام.
- الزراعة: في المزرعة، من المُثبَت أن روبوتات الحلب من GEA تستخدم مياه شطف أقل تصل إلى 18% في تكوينات الروبوتات المتعددة.
نظاما Smart Filtration CIP وSmart Filtration Flush من GEA هما حلان رقميان يعملان على تحسين عمليات التنظيف داخل وحدة الترشيح بالغشاء من GEA، مما يقلل من استهلاك المياه العذبة أثناء التنظيف المكاني بنسبة 52%. (الصورة: GEA)
حماية موارد المياه من خلال المعالجة
- في مصر، تعاون اتحاد كوّنته أربع من أكبر شركات الهندسة في الشرق الأوسط لبناء أكبر محطة لمعالجة مياه الصرف في العالم. وقد اختاروا دورق نزح المياه من GEA لضمان أقصى قدر من استعادة مياه الصرف لبلد يعتمد في احتياجاته من المياه على نهر النيل بنسبة 90٪.
- في محطة لمعالجة مياه الشرب في إندونيسيا، تعمل أجهزة الطرد المركزي المتطورة المقدمة من GEA على إزالة أكبر مقدار ممكن من المياه القابلة لإعادة الاستخدام من الحمأة الملوثة في النهر. ويساهم هذا في حماية نهر سيسادان من المواد الصلبة التي تتدفق مرة أخرى إلى المصدر، مما يضمن وصولًا إلى مياه عذبة نظيفة للمنازل والشركات والمزارع.
- في منطقة بنغالورو في الهند ــ المعروفة باسم "وادي السيليكون" في البلاد ــ تسبب الانفجار السكاني منذ تسعينيات القرن العشرين في استنزاف وتلوث شديدين لبحيرات المنطقة الطبيعية البالغ عددها 183 بحيرة. اليوم، تعمل دوارق GEA البيئية على استعادة ملايين اللترات من المياه من حمأة الصرف الصحي المعالجة لاستخدامها كمياه صالحة للشرب أو إعادتها إلى المجاري المائية.
خفض مياه الصرف الصناعي والتلوث
- التعدين: دوارق GEA، القوية بما يكفي لمناولة الطبيعة الكاشطة لنفايات الطين من المناجم، تساعد في عمليات التعدين باستخراج المواد الصلبة القيّمة من نفاياتها (حوالي 80% من المواد الصلبة الجافة)، وفصل المياه النظيفة وتعزيز رعايتها البيئية.
- الاستزراع المائي: يستخدم مزارعو الأسماك دوارق GEA من أجل معالجة روث الأسماك، مما يعيد مياه المعالجة بأمان إلى البحر مع توليد دخل إضافي من بيع الأسمدة كمصدر دخل جانبي.
- الصناعة الكيميائية: تساعد تكنولوجيا التبخير من GEA الشركات الكيميائية على إعادة تدوير المكثفات واستخدامها كمياه للمعالجة. يؤدي هذا الحل إلى تقليل كمية المياه العذبة المطلوبة وينتج كمية أقل من مياه الصرف.
- إعادة تدوير البلاستيك: يجب تنظيف المواد البلاستيكية ومعالجتها بدقة قبل إعادة المواد المعاد تدويرها إلى سلسلة التوريد لكي يُعاد استخدامها في التعبئة والتغليف أو المنتجات الأخرى. تعمل دوارق GEA على فصل المواد الصلبة عن مياه المعالجة، وتزيل جميع الملوثات من دورة المياه أثناء التنظيف. يعني هذا إمكانية إعادة توجيه مقدار كبير من المياه وعوامل التنظيف إلى المعالجة، وإخراج المواد الصلبة والتخلص منها بأمان.
والقائمة تطول. على سبيل المثال، يستخدم حل تحلية مياه البحر من GEA الحرارة المهدرة من محركات السفن لتوليد ما يصل إلى 30 طنًا من المياه العذبة يوميًا لاستخدامها في سفن الحاويات وناقلات الغاز الطبيعي المسال والسفن التجارية في البحر. وكطريقة أخرى لتوليد القيمة من مياه الصرف، أتاحت تكنولوجيا المضخة الحرارية من GEA للبلديات التقاط الحرارة من مياه الصرف الصحي كمصدر للتدفئة المركزية منخفضة انبعاث الكربون. وتعمل محطات تحلية مياه البحر من GEA على تحويل مياه البحر المالحة إلى مياه صالحة للشرب للمجتمعات في المناطق القاحلة التي تُعد المياه العذبة فيها نادرة أو يصعب الوصول إليها.
هناك حاجة إلى مزيد من الابتكار في الاستجابة لأزمة المياه
ومن نواحٍ عديدة، لا زالت هذه مجرد بداية عمل أبطال توفير المياه في GEA. بحسب الأمم المتحدة، لا تتم معالجة سوى ربع مياه الصرف الصناعي؛ ولا تتم معالجة 42% من مياه الصرف المنزلية بشكل صحيح، كما أن "صحة وسبل عيش 4.8 مليار شخص قد تتعرض للخطر إذا لم يتم تحسين مراقبة جودة المياه الحالية" - وهذه ليست سوى بعض الأرقام المخيفة. علاوةً على ذلك، لا تزال هناك إمكانات هائلة غير مستغلة لإعادة استخدام مياه الصرف.
بالنسبة لـ GEA، يعني هذا مضاعفة جهودنا للابتكار المستمر في سعينا لتحسين كفاءة استخدام المياه. تجسد علامتنا البيئية Add Better روح الابتكار المستمر؛ فقد تم إنشاؤها كوسيلة لمساعدة العملاء على معرفة أحدث تحسينات الكفاءة في مجموعات منتجاتنا.
سوف توفر حلول Add Better المباعة في عام 2023 وحدها ما يقرب من 5 ملايين طن من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون طوال دورة حياتها، وتوفير 16.4 مليون متر مكعب من المياه في ممتلكات العملاء. كما تهدف GEA إلى زيادة حصة المنتجات والحلول المستدامة في حجم أعمالها إلى أكثر من 60%، بحلول عام 2030. وعلاوةً على ذلك، بحلول عام 2030، سيتم تقديم جميع حلول GEA مع خيار استخدام صفر مياه عذبة - وهو إنجاز كبير لعملاء GEA والمجتمعات التي يعملون فيها وللكوكب.
