بدأت شركتا Rhinoflux Inc.، وهي شركة منبثقة عن جامعة كيوتو، وSwing Corporation، وهي شركة يابانية لمعالجة المياه، تجربة إثبات المفهوم في اليابان لتحويل حمأة الصرف الصحي إلى كهرباء واحتجاز ثاني أكسيد الكربون عالي النقاء باستخدام تقنية Hydro Chemical Looping (HCL)، وذلك وفقاً لبيان صحفي نُشر بتاريخ 25 أغسطس 2026 على The National Law Review. وتختبر التجربة، التي أُعلنت من كيوتو، مساراً غير احتراقي لكمية الحمأة السنوية البالغة نحو 2.34 مليون طن من المواد الجافة في البلاد.
أبرز الاستنتاجات
- أطلقت Rhinoflux وSwing Corporation تجربة إثبات المفهوم في يوليو 2026 لاختبار تقنية Hydro Chemical Looping على حمأة الصرف الصحي اليابانية (The National Law Review).
- تستهدف العملية توليد الطاقة واحتجاز ثاني أكسيد الكربون بنسبة نقاء 99.9%+ دون احتراق (The National Law Review).
- تُقدَّر كمية حمأة الصرف الصحي التي تنتجها اليابان بنحو 2.34 مليون طن من المواد الجافة سنوياً (The National Law Review).
- يُذكر أن تقنية HCL من Rhinoflux توفر كفاءة توليد طاقة أعلى بنحو ضعفين إلى أربعة أضعاف مقارنة بأنظمة طاقة الكتلة الحيوية التقليدية (The National Law Review).
- تأتي التجربة في أعقاب دراسة جدوى مشتركة بين الشركتين أشارت إلى أن تقنية HCL قابلة للتطبيق ومجدية تجارياً لمعالجة حمأة الصرف الصحي (The National Law Review).
ما الذي حدث
تنقل تجربة إثبات المفهوم، التي بدأت في يوليو 2026، الشراكة إلى ما بعد دراسة الجدوى التي حددت فيها Rhinoflux وSwing Corporation تقنية HCL كمرشح محتمل لمعالجة حمأة الصرف الصحي، وذلك وفقاً لما ذكرته The National Law Review. ويقود Alex Mazawa، المؤسس المشارك والرئيس التنفيذي لشركة Rhinoflux Inc.، الشركة المنبثقة عن جامعة كيوتو التي طورت مسار الحلقة الكيميائية المائية، بينما توفر Swing Corporation خبرتها في معالجة المياه والحمأة. وأوضحت الشركتان أنهما ستجمعان البيانات العملية وتقيّمان متطلبات الاستفادة من موارد حمأة الصرف الصحي في مرافق المعالجة في اليابان.
الأهمية لإدارة الحمأة
تتولى اليابان حالياً معالجة حمأة الصرف الصحي بشكل رئيسي من خلال الطمر في المدافن، والترميد، وتحويل الوقود الصلب، والهضم اللاهوائي لإنتاج الغاز الحيوي، واستخدامها في مواد البناء مثل الأسمنت، وفقاً لما أوردته The National Law Review. وتواجه هذه المسارات ضغوطاً بيئية وتكاليف متزايدة، فيما تترك خيارات الطاقة القائمة على الاحتراق مجالاً متاحاً أمام بدائل ذات انبعاثات أقل. وتحلّ تقنية HCL محل الاحتراق عبر تفاعلات كيميائية في محلول مائي، لتوليد الكهرباء مع فصل ثاني أكسيد الكربون بنسبة نقاء مُبلَّغ عنها تتجاوز 99.9%، وهو تيار يمكن – حسب البيان – تحقيق عائد مالي منه عبر اعتبارات إزالة ثاني أكسيد الكربون أو بيعه كسائل. وأشار البيان ذاته إلى أن هذه التقنية ملائمة بشكل خاص للكتلة الحيوية عالية الرطوبة مثل حمأة الصرف الصحي، التي كان من الصعب تاريخياً استخدامها اقتصادياً.
| المعامل | القيمة المُبلَّغ عنها |
|---|---|
| إنتاج حمأة الصرف الصحي الياباني السنوي | نحو 2.34 مليون طن من المواد الجافة/سنة |
| نقاء ثاني أكسيد الكربون من عملية HCL | 99.9%+ |
| كفاءة توليد الطاقة مقارنة بالكتلة الحيوية التقليدية | نحو 2x إلى 4x |
| بدء تجربة إثبات المفهوم | يوليو 2026 |
| الإعلان عن التجربة | 25 أغسطس 2026 |
قراءة المواصفات
عند معدل إنتاج حمأة يبلغ نحو 2.34 مليون طن من المواد الجافة سنوياً، فإن المخزون الوطني يشير إلى كتلة حمأة رطبة إجمالية أعلى بعدة مرات بمجرد إدراج رطوبة كيك التجفيف النموذجية؛ فكيك بنسبة 25% مواد جافة مثلاً يقابل نحو 9.36 مليون طن رطب سنوياً، أو ما يقارب 25,650 طناً رطباً يومياً عبر محطات اليابان، وهو ما يمكن لمحطة كبيرة واحدة استيعابه من خلال إقران خطوط معالجة الحمأة المتمثلة في التكثيف والتجفيف وإما الهضم اللاهوائي أو التحويل الحراري. ولا تزال المنشأة التي تستقبل وحدة HCL بحاجة إلى خط معالجة سائلة أمامي – يشمل التصنيف، وإزالة الرمال، والترويق الأولي، والمعالجة البيولوجية مثل A2O أو MBR (مفاعل حيوي غشائي) أو MBBR أو SBR أو UASB، يليه المعالجة الثلاثية والتطهير – في حين تأتي وحدة HCL نفسها في خط المواد الصلبة لتحل محل تركيبة الهاضم بالإضافة إلى المرمّد أو تُكمّلها في مواقع المعالجة البلدية. ويُقدَّم هذا الإعلان باعتباره بديلاً لتسلسل الحمأة المنشطة والترميد التقليدي في محطات معالجة الصرف الصحي المتكاملة التي تسعى أيضاً إلى استعادة الطاقة. إذا كانت محطتكم تعالج صرفاً صحياً بلدياً بمعدل يتراوح بين 50,000 و500,000 m³/day، وتعمل بتركيز BOD في المدخل يتراوح بين 150 و300 mg/L تقريباً، وتواجه ارتفاعاً في تكاليف الطمر والترميد، وتخضع لضغوط إزالة الكربون، فإن هذه التجربة ذات أهمية لأن القيمة المقترحة تكمن في توليد الطاقة في الموقع مع تيار قابل للبيع من ثاني أكسيد الكربون من حمأتكم الحالية، وليس في الحصول على تصريف جديد. للاطلاع على السياق الياباني للتدفقات السكنية، انظر Residential Wastewater Treatment in Japan: 2026 Engineering Guide — Regulations, Johkasou & Equipment Selection.
الأسئلة الشائعة
ما هي تقنية Hydro Chemical Looping وكيف تختلف عن الترميد؟
هي عملية غير احتراقية من تطوير Rhinoflux تتفاعل فيها الكتلة الحيوية في محلول مائي لتوليد الكهرباء وفصل ثاني أكسيد الكربون بنسبة نقاء 99.9%+، بدلاً من حرق الحمأة. وتبلغ الكفاءة المُبلَّغ عنها نحو ضعفين إلى أربعة أضعاف كفاءة أنظمة طاقة الكتلة الحيوية التقليدية (The National Law Review).
ما حجم المحطة التي يمكن أن تنطبق عليها هذه التقنية؟
لا يحدد البيان نطاق تدفق محدداً؛ ويشير المخزون الوطني من الحمأة البالغ نحو 2.34 مليون طن من المواد الجافة سنوياً إلى أن التقنية موجهة إلى المنشآت على النطاق البلدي، وعادةً ضمن نطاق عشرات الآلاف من m³/day. وتُعدّ محطة بتدفق يتراوح بين 50,000 و500,000 m³/day ملائمة نموذجية (نطاق صناعي عام، وليس مستنداً إلى المصادر).
ما هي مرحلة التطوير والمدة المتوقعة قبل التطبيق؟
اعتباراً من 25 أغسطس 2026، لا يزال المشروع في مرحلة إثبات المفهوم التي بدأت في يوليو 2026، في أعقاب دراسة جدوى. ولم يُكشف عن توقيت النشر التجاري، لذا ينبغي لفِرَق المشتريات التعامل معه باعتباره تقنية بمرحلة تجريبية والتخطيط لمسار تأهيل يمتد لعدة سنوات قبل الطلب (نطاق صناعي عام، وليس مستنداً إلى المصادر).
من يملك التقنية ومن شريك التكامل؟
تملك شركة Rhinoflux Inc.، وهي شركة منبثقة عن جامعة كيوتو، تقنية HCL، في حين تُعدّ Swing Corporation، وهي شركة يابانية مقاولات EPC وتشغيل وصيانة في مجال المياه، شريك التكامل لهذه التجربة (The National Law Review).
