استخدام الهيدروجين

يمكن للهيدروجين أن يساعد في تقليل انبعاثات الكربون في القطاعات التي يصعب تخفيف انبعاثات الكربون فيها مثل قطاعات تصنيع الفولاذ والكيماويات، حيث يتمثّل استخدام الهيدروجين كمادة أولية للمنتجات والتفاعلات الكيميائية، وكذلك في نقل وتخزين الطاقة، ويُذكر أنّه يُمكن للتجمعات الصناعية إنشاء سوق داخلي للهيدروجين بينها، حيث يُمكن تشارك عمليات الإنتاج والاستهلاك معاً.[١]


فعلى سبيل المثال، قامت شركة كهرباء الإسبانية، بالشراكة مع مصنع للأسمدة، ببناء واحدة من أكبر مصانع إنتاج الهيدروجين الأخضر في عام 2021 م، بحيث توفر شركةُ الكهرباء الطاقةَ الشمسية الكهروضوئية لتشغيل المحلل الكهربائي الذي يوفر الهيدروجين الأخضر، والذي يُستخدم في مصنع إنتاج الأسمدة، مما أدى إلى تقليل انبعاثات الكربون إلى حد كبير.[١]


توليد الكهرباء بدلاً من حرق الوقود

يُمكن تقليل الطاقة المستهلكة في بعض العمليات الصناعية الخفيفة أو المتوسطة مثل تجهيز الأغذية أو تصنيع المعدات، من خلال توليد الكهرباء باستخدام بعض التقنيات الصديقة للبيئة بدلاً من اللجوء إلى استخدام الوقود في عمليات التبريد أو التسخين المُتّبعة أثناء التصنيع، حيث إنّ ذلك يُقلل من الآثار السلبية على البيئة، كما أنّ تكلفة مصادر الطاقة المتجددة المولّدة للكهرباء تُعد منخفضةً نسبياً مقارنةً بالتكاليف الأخرى.[١]


ومن الأمثلة على القطاعات الصناعية التي طبّقت هذه الطريقة؛ حديقة سوجو الصناعية في الصين، حيث قامت بتوصيل شبكة توليد صغيرة (بالإنجليزية: microgrid solution) مسؤولة عن توليد الطاقة لعمليات التبريد والتدفئة حسب الحاجة.[١]


استخدام تقنية التصنيع بالإضافة

تعد تقنية التصنيع الإضافة (بالإنجليزية: Additive Manufacturing) من التقنيات البديلة التي يمكن أن تقلل من الانبعاثات الكربونية، حيث إنّ تقنيات التصنيع التقليدية مثل عمليات التشكيل والقولبة تعد عمليات طرح، إذ تُصنّع المنتجات من خلال استخدام كتل أكبر، هذا يعني أنّه لا يمكن إعادة تدوير أو إعادة استخدام كل المواد التي تتم إزالتها وطرحها.[٢]


وبالمقابل، فإنّ تقنية التصنيع الإضافة تعتمد على الطباعة ثلاثية الأبعاد، حيث تستخدم في صناعة وبناء أجسام مكونة من طبقة رقيقة واحدة، وهو ما يضمن استخدام المواد المطلوبة فقط، مما يُقلل من النفايات وانبعاثات الكربون، ومن الجدير بالذكر أنّ هذه التقنية تتطلب استخدام مواد بأشكال محددة، مثل مسحوق السبائك المعدنية والفولاذ والبوليمر الحيوي، والتي يمكن استخدامها لبناء أنواع جديدة من الهياكل والتصميمات، والتي تُعد مستحيلةً باستخدام تقنيات التصنيع التقليدية.[٢]


التقليل من خسائر عملية الإنتاج

لا تؤثر خسائر عملية الإنتاج على أداء وإنتاجية المصانع فحسب، بل تؤثر أيضًا على كمية الطاقة المستخدمة والمستهلكة، حيث تشمل هذه الخسائر ما يأتي:[٢]

  • تعطّل المعدات.
  • خلل في الآلات، أو في عملية التصنيع.
  • انخفاض السرعة.
  • وجود عيوب في الإنتاج.


ويُشار إلى أنّ هناك العديد من الخيارات التي تلجأ إليها الشركات لمعالجة هذه الخسائر، من خلال تنفيذ استراتيجيات للصيانة بدءاً من عمليات الإدخال وحتى أتمتة خطوط الإنتاج.[٢]


ومن الأمثلة على الاستراتيجيات المتبّعة؛ استخدام التقنيات الرقمية مثل إنترنت الأشياء في تحسين صيانة المعدات وزيادة الكفاءة العملية في التصنيع، فمثلاً تقوم بعض الشركات بتركيب مستشعرات ذكية (بالإنجليزية: IoT sensors) على المعدات المسؤولة عن توليد الطاقة، والتي تسمح لها بمراقبة استهلاك المياه والغاز والطاقة في كل الأوقات ومحاولة ضبطها لتقليل الطاقة المستخدمة قدر الإمكان.[٣]


تقليل النفايات وإعادة تدوير المواد

تُعد محاولة تقليل النفايات إلى الحد الأدنى أولى خطوات توفير الطاقة وتقليل الانبعاثات الضارة، ولكن عندما لا يكون ذلك ممكنًا، فإنّه يجب التفكير في إعادة التدوير وإعادة استخدام المواد، حيث يجب أن تشمل هذه العملية جميع مراحل التصنيع.[٤]

المراجع

  1. ^ أ ب ت ث "4 solutions to help reduce carbon emissions from industrial clusters", World Economic Forum, 4/5/2021, Retrieved 22/1/2023. Edited.
  2. ^ أ ب ت ث Rajiv Vasdev (18/9/2020), "How the manufacturing industry can minimize its carbon footprint", thefabricator, Retrieved 22/1/2023. Edited.
  3. "3 Ways Manufacturers Can Reduce Carbon Emissions", industrialtransformationnetwork, 26/5/2022, Retrieved 22/1/2023. Edited.
  4. Tiffany Leung, "8 ways manufacturers can lower their carbon footprint", winman, Retrieved 22/1/2023. Edited.