أفاد بيان نشرته The National Law Review في 25 أغسطس 2026 بأن شركتي Rhinoflux Inc.، وهي شركة منبثقة عن جامعة كيوتو، وSwing Corporation، وهي شركة يابانية متخصصة في معالجة المياه، بدأتا تجربة إثبات مفهوم في اليابان لتحويل حمأة الصرف الصحي إلى كهرباء واحتجاز ثاني أكسيد الكربون عالي النقاء باستخدام تقنية الحلقة الكيميائية المائية (HCL). وتختبر التجربة، التي أُعلِنت من كيوتو، مسارًا غير حراري لمعالجة ما يقارب 2.34 مليون طن من المواد الصلبة الجافة سنويًا من حمأة الصرف الصحي في البلاد.
أبرز النقاط
- أطلقت Rhinoflux وSwing Corporation تجربة إثبات مفهوم في يوليو 2026 لاختبار تقنية الحلقة الكيميائية المائية على حمأة الصرف الصحي اليابانية (The National Law Review).
- تستهدف العملية توليد الطاقة واحتجاز ثاني أكسيد الكربون بنسبة نقاء تتجاوز 99.9% دون حرق (The National Law Review).
- تُقدَّر كمية حمأة الصرف الصحي التي تنتجها اليابان بنحو 2.34 مليون طن من المواد الصلبة الجافة سنويًا (The National Law Review).
- تُعلن تقنية HCL من Rhinoflux أنها توفر كفاءة توليد طاقة أعلى بمقدار يتراوح بين ضعفين وأربعة أضعاف تقريبًا مقارنةً بأنظمة طاقة الكتلة الحيوية التقليدية (The National Law Review).
- تأتي التجربة في أعقاب دراسة جدوى مشتركة بين الشركتين أشارت إلى أن تقنية HCL قد تكون قابلة للتطبيق ومجدية تجاريًا على حمأة الصرف الصحي (The National Law Review).
ما الذي حدث
انطلقت تجربة إثبات المفهوم في يوليو 2026، لتُحوِّل الشراكة إلى ما بعد دراسة الجدوى التي حددت فيها Rhinoflux وSwing Corporation تقنية HCL كمرشحة لمعالجة حمأة الصرف الصحي، بحسب ما أورده The National Law Review. يقود Alex Mazawa، المؤسس المشارك والرئيس التنفيذي لشركة Rhinoflux Inc.، الشركة المنبثقة عن جامعة كيوتو التي طورت مسار الحلقة الكيميائية المائية، في حين توفر Swing Corporation خبرتها في معالجة المياه والحمأة. وصرّحت الشركتان بأنهما ستجمعان بيانات تشغيلية وتقيّمان متطلبات الاستفادة من حمأة الصرف الصحي في محطات المعالجة في اليابان.
لماذا يكتسب هذا أهمية في إدارة الحمأة
تتولى اليابان حاليًا إدارة حمأة الصرف الصحي لديها بشكل رئيس عبر الطمر في الأرض، والترميد، وتحويلها إلى وقود صلب، والهضم اللاهوائي لإنتاج الغاز الحيوي، واستخدامها في مواد البناء مثل الأسمنت، بحسب ما أفاد به The National Law Review. وتواجه هذه المسارات ضغوطًا بيئية وتكاليف متزايدة، فيما تترك خيارات توليد الطاقة المعتمدة على الحريق مجالًا متاحًا لبدائل أقل انبعاثًا. تحل تقنية HCL محل الحريق بتفاعلات كيميائية تجري في محلول مائي، فتُولِّد الكهرباء في الوقت الذي تفصل فيه ثاني أكسيد الكربون بنسبة نقاء تتجاوز 99.9%، وهو تيار يمكن، بحسب البيان، تحقيق عائد مالي منه عبر بيعه كاعتمادات احتجاز كربون أو تسويقه كـ CO2 سائل. وأوضح البيان نفسه أن التقنية تناسب بشكل خاص الكتلة الحيوية عالية الرطوبة مثل حمأة الصرف الصحي، التي يصعب تاريخيًا الاستفادة منها بشكل اقتصادي.
| المعيار | القيمة المُعلَنة |
|---|---|
| الإنتاج السنوي الياباني من حمأة الصرف الصحي | نحو 2.34 مليون طن من المواد الصلبة الجافة سنويًا |
| نقاء CO2 من عملية HCL | +99.9% |
| كفاءة توليد الطاقة مقارنةً بالكتلة الحيوية التقليدية | نحو 2x إلى 4x |
| بدء تجربة إثبات المفهوم | يوليو 2026 |
| تاريخ الإعلان عن التجربة | 25 أغسطس 2026 |
قراءة المواصفات
عند معدل إنتاج حمأة يبلغ نحو 2.34 مليون طن من المواد الصلبة الجافة سنويًا، يستلزم المخزون الوطني كتلة كلية من الحمأة الرطبة تزيد عدة أضعاف بمجرد احتساب الرطوبة النموذجية لكعكة نزع الماء؛ فكعكة بنسبة 25% من المواد الصلبة الجافة مثلًا تترجم إلى ما يقارب 9.36 مليون طن رطب سنويًا، أي نحو 25,650 طنًا رطبًا يوميًا على مستوى محطات اليابان، وهو ما يمكن لمحطة كبيرة واحدة استيعابه باقتران وحدات معالجة الحمأة من تكثيف ونزع ماء، ثم إما الهضم اللاهوائي أو التحويل الحراري. أما المنشأة التي تستقبل وحدة HCL فستظل بحاجة إلى خط معالجة سائلة أمامي (تصفية، وإزالة الرمال، وترويق أولي، ومعالجة حيوية مثل A2O أو MBR أو MBBR أو SBR أو UASB)، يليه المعالجة الثلاثية والتطهير، في حين تأتي وحدة HCL نفسها ضمن خط المواد الصلبة لتحل محل تركيبة الهاضم والترميد أو تكملها في المواقع البلدية. ويُقدَّم هذا الإعلان باعتباره بديلًا عن تتابع الحمأة المنشطة والترميد التقليدي في محطات معالجة مياه الصرف الصحي المتكاملة التي تسعى كذلك إلى استعادة الطاقة. إذا كانت محطتكم تعالج مياه صرف بلدية بمعدل يتراوح بين 50,000 و500,000 م³/يوم، وتستقبل مياهًا داخلة بتركيز BOD يتراوح بين 150 و300 ملغ/لتر تقريبًا، وتواجه ارتفاعًا في تكاليف الطمر والترميد، وتقع تحت ضغط إزالة الكربون، فإن هذه التجربة تهمكم لأن المقترح القيمي يقوم على توليد الطاقة في الموقع إلى جانب بيع تيار من CO2 من حمأتكم الحالية، لا على الحصول على تصريف تصريحي جديد. للاطلاع على السياق الياباني المتعلق بالتدفقات السكنية، انظر دليل هندسة معالجة مياه الصرف الصحي السكنية في اليابان لعام 2026: الاشتراطات، ومحطات Johkasou، واختيار المعدات.
الأسئلة الشائعة
ما هي الحلقة الكيميائية المائية وكيف تختلف عن الترميد؟
هي عملية غير حرارية طورتها Rhinoflux، تعتمد على تفاعل الكتلة الحيوية في محلول مائي لتوليد الكهرباء وفصل CO2 بنسبة نقاء تتجاوز 99.9%، بدلاً من حرق الحمأة. تُقدَّر كفاءتها بنحو ضعفين إلى أربعة أضعاف كفاءة أنظمة طاقة الكتلة الحيوية التقليدية (The National Law Review).
ما حجم المحطات التي يمكن أن تنطبق عليها هذه التقنية؟
لم يحدد البيان نطاق تدفق محددًا؛ ويشير المخزون الوطني من الحمأة البالغ نحو 2.34 مليون طن من المواد الصلبة الجافة سنويًا إلى أن التقنية تستهدف منشآت على نطاق البلديات، عادةً في حدود عشرات الآلاف من م³/يوم. وتُعد محطة بسعة 50,000 إلى 500,000 م³/يوم مقاسًا نموذجيًا (نطاق صناعي عام، وليس من المصادر).
ما هي المرحلة التطويرية ومدة التأهيل المتوقعة؟
اعتبارًا 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 لفرق المشتريات التعامل معه باعتباره تقنية في المرحلة التجريبية، والتخطيط لمسار تأهيل يمتد لعدة سنوات قبل إصدار أوامر الشراء (نطاق صناعي عام، وليس من المصادر).
من يملك التقنية ومن هو شريك التكامل؟
تملك شركة Rhinoflux Inc.، المنبثقة عن جامعة كيوتو، تقنية HCL، في حين تُعد شركة Swing Corporation، وهي مقاول ياباني لأعمال EPC والتشغيل والصيانة في قطاع المياه، شريك التكامل في هذه التجربة (The National Law Review).
