تحويل زيوت الطعام المستعملة إلى ديزل حيوي.. نماذج ناجحة لـ4 دول (مقال)

هبة محمد إمام

2023-11-12

1 3٬052

تدوير زيوت الطعام المستعملة، هو عملية استرداد وإعادة استعمال الزيوت التي استُعمِلَت في الطهي أو القلي، فعند التعامل مع الزيت بشكل صحيح، يمكن تحويله إلى منتج نهائي قيم يمكن استعماله في العديد من التطبيقات.

في هذا المقال، سوف نتناول موضوع تدوير زيوت الطعام المستعملة والتكنولوجيا المستعملة في هذه العملية، بالإضافة إلى استعمالات المنتج النهائي.

تدوير زيوت الطعام يعدّ من الخطوات المهمة للحفاظ على البيئة وتقليل تلوث المياه والتربة.

عندما يجري التخلص من الزيت بشكل غير صحيح، قد يتسرب إلى الصرف الصحي، مما يؤدي إلى تلوث المياه وتكوّن السدود الدهنية التي تعرقل تدفّق المياه، وتسبّب روائح كريهة.

بالإضافة إلى ذلك، قد يتسبب التخلص من الزيت في الطبيعة بتلف التربة وتأثّر النظام البيئي.

تكنولوجيا إعادة التدوير

هناك تكنولوجيا متقدمة تستعمَل في تدوير زيوت الطعام المستعملة، وإحدى التقنيات الشائعة تقنية التقطير الجزيئي، التي تعتمد على تبخير الزيت لفصل مكوناته المختلفة بناءً على درجات الغليان المختلفة لكل مكون.

ويجري تسخين الزيت وتبخيره، ثم تبريد بخار الزيت لاستعادته، وتُستعمل هذه الطريقة لاستخلاص المكونات الثمينة من الزيت، مما يزيد من قيمته واستعمالاته المحتملة.

وبعد تنقية زيوت الطعام المستعملة، يمكن استعمال المنتج النهائي في العديد من التطبيقات، وأحد استعمالاته الشائعة هو استعماله وقودًا بديلًا.

ويمكن تحويل زيوت الطعام المستعمَلة إلى وقود بديل للسيارات والمعدّات الثقيلة، وهذا لا يقلل من الاعتماد على الوقود الأحفوري فحسب، بل أيضًا يقلل من انبعاثات الغازات الضارة، ويسهم في الحفاظ على البيئة.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن استعمال زيوت الطعام المستعملة في صناعة المنتجات الكيميائية والصابون ومستحضرات التجميل.

ويحتوي زيت الطعام على مكونات قيمة مثل الأحماض الدهنية والفيتامينات، والتي يمكن استعمالها في صناعة المنتجات المختلفة. علاوة على ذلك، يمكن استعمال زيت الطعام المستعمَل في تغذية الحيوانات، وكذلك يمكن إضافته إلى العلف لتحسين قيمته الغذائية وجودته.

يمكن استعمال زيوت الطعام المستعملة لإنتاج الصابون المعاد تصنيعه، والذي يمكن أن يقلل من الاعتماد على المواد الكيميائية الضارة في صناعة الصابون التقليدية.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن استعمالها في إنتاج الشموع المعاد تصنيعها، والتي تعدّ بديلًا صديقًا للبيئة للشموع التقليدية التي تحتوي على البارافين النفطي.

تُستعمَل -أيضًا- زيوت الطعام المستعملة في صناعة الوقود البديل لإنتاج ما يُعرف باسم "زيت الديزل المستعمَل" أو "الديزل الحيوي" (Biodiesel).

تحويل زيوت الطعام المستعملة إلى وقود حيوي

يُنتَج الديزل الحيوي عن طريق تفاعل الزيوت المستعمَلة مع المواد الكيميائية المخصصة، وهذا العملية تُعرف ب sesterification، وتتمثل باستبدال جزيئات الجليسريد في الزيت بجزيئات الألكيل لإنتاج الديزل الحيوي.

يُعدّ الديزل الحيوي وقودًا بديلًا صديقًا للبيئة، فهو أقلّ تأثيرًا في البيئة من الديزل التقليدي المشتق من النفط، ويتميز بأنه قابل للتحلل الحيوي، ويحترق بشكل أكثر نظافة، ويُنتج كمية أقلّ من الانبعاثات الضارة مثل ثاني أكسيد الكربون والجسيمات الدقيقة.

يستعمَل الديزل الحيوي في العديد من التطبيقات، بما في ذلك السيارات والشاحنات والحافلات والمعدّات الزراعية والبحرية، ويمكن استعماله وقودًا مستقلًا أو خليطًا مع الديزل التقليدي.

قد تختلف القوانين واللوائح المتعلقة باستعمال الديزل الحيوي من بلد لآخر، لذا يجب الالتزام بالتشريعات المحلية المعمول بها في كل دولة.

إن استعمال زيوت الطعام المستعملة في صناعة الوقود البديل يعدّ خطوة مهمة نحو الاستدامة البيئية، وتقليل الاعتماد على المصادر الأحفورية للوقود.

تحويل زيوت الطعام المستعملة إلى ديزل حيوي

تشمل عملية تحويل زيوت الطعام المستعملة إلى ديزل حيوي تقنيات وعمليات عدّة، وفيما يلي بعض التكنولوجيات المستعملة في هذه العملية:

1. تنقية الزيت: تعدّ هذه العملية الأولية في تحويل زيوت الطعام للديزل الحيوي، يُنقّى الزيت المستعمل ويُكرَّر لإزالة الشوائب والشحوم والمواد العضوية الثقيلة، يمكن استعمال التقنيات المختلفة مثل الترشيح والترسيب والتقطير لتحسين جودة الزيت.

2. فصل الجليسرين: يُزال الجليسرين من زيت الطعام المكرر بجزء من عملية تحويله إلى بيوديزل. وذلك عادةً بعملية تسمى تحليل الجليسريد، إذ يتفاعل زيت الطعام مع الكحول (عادة ميثانول) بوجود عازل قلوي، ويُفصَل في نتيجة ذلك الديزل الحيوي والجليسرين.

3. استخلاص الديزل الحيوي: يُستخلَص الديزل الحيوي من الخليط الناتج من تفاعل زيت الطعام والكحول بوجود العازل القلوي، عادةً بتقنية استخلاص الديزل الحيوي باستعمال الماء (Washing). يضاف الماء للخليط لفصل الديزل الحيوي عن الشوائب والمواد الأخرى، ويُفصَل بعد ذلك الديزل الحيوي المستخلص عن الماء.

4. تكرير الديزل الحيوي: يمكن أيضًا تطبيق عمليات تكرير إضافية على الديزل الحيوي لتحسين جودته قبل استعماله وقودًا، باستعمال تقنيات مثل التقطير والتقنية الغشائية وتقنية المعالجة الكيميائية.

5. اختبار الجودة: يُختَبَر الديزل الحيوي المنتج النهائي للتأكد من جودته وتطابقه مع المواصفات القياسية، تشمل اختبارات الجودة قياس خصائص الوقود مثل اللزوجة والكثافة ونقطة الوميض ونقطة التجمد ومحتوى الكبريت والرطوبة وغيرها.

يجب ملاحظة أن هذه التقنيات قد تختلف قليلًا حسب العملية المستعمَلة ومواصفات الديزل الحيوي المطلوبة، قد يتطلب تحويل زيوت الطعام المستعملة للديزل الحيوي مصانع خاصة وتجهيزات معينة للتعامل مع المواد الكيميائية المستعملة في هذه العملية.

مشكلات محتملة للديزل الحيوي

هناك بعض التحديات والمشكلات المحتملة في استعمال الديزل الحيوي، تتضمن ما يلي:

1. التوفر والتكلفة: قد يكون التوفر المحدود للزيوت المستعملة وارتفاع تكلفتها أحد التحديات، قد يتطلب جمع وتجهيز الزيوت المستعملة استثمارات كبيرة وتكاليف عالية.

2. التوافق مع المحركات: قد يحتاج بعض المحركات إلى تعديلات أو تحديثات لتتوافق مع استعمال الديزل الحيوي، يجب التحقق من متطلبات المحرك والمواصفات الموصى بها قبل استعمال الديزل الحيوي.

3. الاعتماد والتخزين: قد يكون الديزل الحيوي أكثر عرضة للتأكسد والتلوث بالماء مقارنة بالديزل التقليدي، يجب توخّي الحذر في التخزين والتعامل مع الديزل الحيوي لضمان استدامته وجودته.

4. الأداء في درجات الحرارة المنخفضة: يمكن أن يكون لدى الديزل الحيوي قدرة أقلّ على التشتت والاحتراق في درجات الحرارة المنخفضة مقارنة بالديزل التقليدي. قد يؤثّر ذلك بأداء المحرك في بعض الظروف الباردة.

5. السياسة والتشريعات: قد تؤثّر التشريعات واللوائح المحلية باستعمال الديزل الحيوي وتوفّره، قد يواجه المستعمِلون تحديات في الحصول على التراخيص والتصاريح اللازمة لاستعماله.

6. استهلاك المياه: قد تتطلب عملية تحويل زيت الطعام المستعمل إلى بيوديزل استعمال كميات كبيرة من المياه في عمليات التنقية والتحليل الكيميائي، قد يؤدي هذا الاستهلاك المرتفع للمياه إلى زيادة التكلفة.

زيوت الطعام المستعملة - الصورة من "إندبندنت عربية"

على الرغم من هذه التحديات، فإن استعمال الديزل الحيوي لا يزال يُعدّ خيارًا جيدًا للحدّ من الانبعاثات الضارة وتعزيز الاستدامة البيئية، تستمر الأبحاث والتطوير في تحسين تقنيات الإنتاج والأداء للديزل الحيوي لتعزيز فوائده وتقليل التحديات المحتملة.

كما أنه مع معالجة هذه التحديات، يمكن تعزيز صناعة الديزل الحيوي وتعزيز استعماله حلًا بيئيًا ومستدامًا للوقود، يتطلب ذلك التعاون بين القطاعين العام والخاص والاستثمار في البحث والتطوير لتحقيق التحسينات التقنية والاقتصادية والبيئية.

تعمل المصانع المتخصصة في تحويل زيت الطعام المستعمل إلى بيوديزل لتقليل هذه التحديات وتطوير عمليات أكثر استدامة، ومع تنفيذ الممارسات البيئية الجيدة والالتزام بالمعايير والتشريعات المحددة، يمكن تقليل الآثار البيئية السلبية لعملية تحويل زيت الطعام إلى بيوديزل.

وتواجه صناعة تدوير زيوت الطعام المستعمل عددًا من التحديات، عمومًا، ومنها:

1. جودة الزيوت المستعمَلة: يعدّ التحكم في جودة الزيوت المستعملة تحديًا أساسيًا، فقد يحتوي الزيت المستعمَل على شوائب ومواد ملوثة مثل الشوائب الصلبة والماء والحموضة المرتفعة والمواد العضوية الثقيلة.

يجب إجراء عمليات تنقية وتكرير لإزالة هذه الشوائب وتحسين جودة الزيت قبل استعماله في صناعة الوقود البديل.

2. التكلفة والتوفر: يمكن أن تكون تكلفة جمع وتجهيز الزيوت المستعملة مرتفعة، خاصة في حالة الكميات الصغيرة، قد يواجه المصنّعون صعوبة في العثور على مصادر موثوقة ومستدامة للزيوت المستعملة.

3. معالجة النفايات الثانوية: ينتج عن عملية تجهيز زيوت الطعام المستعملة نفايات ثانوية مثل الشحوم والشوائب العضوية، يجب التعامل مع هذه النفايات بشكل آمن ومستدام، وقد يتطلب ذلك استعمال تقنيات تصنيع إضافية أو إعادة تدويرها في صناعات أخرى.

4. القوانين واللوائح: تختلف القوانين واللوائح المتعلقة بتدوير زيوت الطعام من بلد لآخر، قد يكون من الصعب الامتثال للمتطلبات المحلية والحصول على التراخيص والتصاريح اللازمة لتشغيل مصنع تدوير زيوت الطعام المستعملة.

5. الاتجاهات الاقتصادية: قد تتأثر صناعة تدوير زيوت الطعام بالتغيرات الاقتصادية والتوجهات السوق، قد يؤدي انخفاض أسعار النفط -على سبيل المثال- إلى تراجع الطلب على الوقود البديل، ويؤثّر باستدامة صناعة تدوير زيوت الطعام المستعملة.

تجاوُز هذه التحديات يتطلب التخطيط الجيد والابتكار في عمليات التصنيع وإدارة الجودة والتواصل مع الشركات المصنّعة والسلطات التنظيمية والمجتمع المحيط.

فوائد بيئية

هناك العديد من الفوائد البيئية المرتبطة بتدوير زيوت الطعام المستعملة، وتشمل ما يلي:

1. الحدّ من التلوث: يسهم تدوير زيوت الطعام المستعملة في الحدّ من التلوث البيئي، عندما يُتخلَّص من زيوت الطعام المستعملة بشكل غير صحيح، قد يتسرب الزيت إلى التربة والبحيرات والمحيطات، مما يتسبب في تلويث المياه والتأثير بالحياة البحرية.

بدلًا من ذلك، يمكن تحويل هذه الزيوت إلى وقود بديل (مثل الديزل الحيوي) أو استعمالها في صناعات أخرى، مما يحدّ من تأثيرها السلبي في البيئة.

2. تقليل انبعاثات الكربون: يعدّ تدوير زيوت الطعام جزءًا من الاقتصاد الدائري، إذ تُستَغَلّ الموارد المستدامة ويعاد استعمالها بدلًا من استعمال الموارد الأحفورية.

عند استعمال زيوت الطعام المستعملة لإنتاج الديزل الحيوي، يمكن تقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري والتخفيف من الاعتماد على الوقود الأحفوري.

3. توفير الموارد الطبيعية: عند تدوير زيوت الطعام، تُوَفَّر الموارد الطبيعية مثل النفط والغاز الطبيعي التي تُستَعمَل في إنتاج الوقود التقليدي.

بدلًا من ذلك، يمكن استعمال زيوت الطعام المستعملة مصدرًا بديلًا للوقود، مما يحافظ على الموارد الطبيعية ويقلل من الاعتماد على الوقود الأحفوري.

4. التقليل من النفايات: عند تدوير زيوت الطعام المستعملة، تُحوَّل النفايات من زيوت الطعام إلى مصدر ثانوي قيم يمكن استعماله في صناعات أخرى.

بدلًا من التخلص من زيوت الطعام المستعملة في الصرف الصحي، يمكن استغلالها وتحويلها إلى منتجات ذات قيمة مضافة مثل الديزل الحيوي أو المنتجات البتروكيماوية الأخرى.

باختصار، يسهم تدوير زيوت الطعام في الحفاظ على البيئة، وتخفيف التأثير السلبي للنفايات الزيتية، وتقليل استعمال الموارد الأحفورية، وتقليل انبعاثات الكربون.

جوانب اقتصادية لعملية التدوير

تدوير زيوت الطعام المستعملة وتحويلها إلى ديزل حيوي يمكن أن يكون له العديد من الجوانب الاقتصادية الإيجابية، إليك بعض الجوانب التي توضح الجدوى الاقتصادية لتدوير زيوت الطعام:

1. توفير تكاليف التخلص من نفايات زيوت الطعام: عندما تُحوَّل زيوت الطعام المستعملة إلى بيوديزل "ديزل حيوي" بدلًا من التخلص منها بصفة نفايات، تقلّ تكاليف التخلص منها بصفة نفايات، يمكن أن يسهم ذلك في توفير الأموال التي كانت تُنفق على التخلص منها بصفة نفايات.

2. الديزل الحيوي: هو وقود متجدد يُنتج من مصادر طبيعية متجددة مثل زيت الطعام المستعمل، بالمقارنة مع الوقود الأحفوري، يعدّ الديزل الحيوي أكثر استدامة، ويقلل من الاعتماد على النفط والغاز الطبيعي، يمكن أن يؤدي استعمال الديزل الحيوي إلى توفير المصادر الطاقية التقليدية والحفاظ على البيئة.

3. الاستدامة البيئية: تحويل زيوت الطعام المستهلكة إلى بيوديزل يقلل من الانبعاثات الضارة للغازات الدفيئة والتلوث البيئي، يعدّ الديزل الحيوي أنظف من الوقود الأحفوري، إذ يحتوي على نسبة أقلّ من الكبريت والملوثات الأخرى، يمكن أن يترجم هذا إلى تكاليف أقلّ لمكافحة التلوث والتأثيرات البيئية السلبية.

4. الفرص الاقتصادية: صناعة الديزل الحيوي تعزز الاقتصاد المحلي وتوفر فرص عمل جديدة، تحويل زيوت الطعام المستعملة يتطلب مصانع وتجهيزات معينة وعمليات تصنيع معينة، مما يعزز النشاط الاقتصادي ويخلق فرص عمل في صناعة الطاقة المتجددة.

5. يتزايد الاهتمام بالطاقة المتجددة والاستدامة في جميع أنحاء العالم: من ثم، تحويل زيوت الطعام المستهلكة إلى بيوديزل يمكن أن يعزز السمعة البيئية للشركات والمؤسسات، ويجذب العملاء والمستهلكين الذين يفضّلون المنتجات الصديقة للبيئة.

عمومًا، يمكن أن يكون تدوير زيوت الطعام مشروعًا اقتصاديًا مجديًا يجمع بين الاستدامة البيئية والفوائد الاقتصادية، ومع ذلك، يجب تقييم الجدوى الاقتصادية للمشروع بناءً على عوامل محددة، مثل تكاليف المعدّات والتشغيل، وتكاليف المواد الخام والعمالة، والطلب على الديزل الحيوي في السوق المحلية، والتشريعات المحلية المتعلقة بإنتاج واستعمال الوقود الحيوي.

معايير صحية وبيئية مطلوبة

يجب على مصانع تدوير زيت الطعام المستعمل وتحويله إلى بيوديزل أن تلتزم بمعايير صحية وبيئية محددة لضمان عملية التحويل الآمنة والمستدامة، تعتمد هذه المعايير على التشريعات المحلية والدولية، وقد تختلف من بلد لآخر، إليك بعض المعايير الشائعة:

1. جودة المنتج: يجب إنتاج الديزل الحيوي وفقًا للمعايير القياسية المتعلقة بجودة المنتج، وتشمل هذه المعايير الخصائص الفيزيائية والكيميائية للديزل الحيوي المنتج، مثل نسبة الكبريت والرطوبة والكثافة واللزوجة وغيرها.

2. سلامة العمليات: يجب أن تلتزم المصانع بمعايير سلامة العمليات لضمان عدم وقوع حوادث أو تسربات أو تلوث في بيئة العمل، يجب أن تتّبع المصانع إجراءات السلامة المناسبة وتوفر التدريب المناسب للعاملين.

3. إدارة النفايات: يجب أن تتخذ المصانع إجراءات لإدارة النفايات المتولدة من عملية تحويل زيت الطعام إلى ديزل حيوي، يجب التخلص من النفايات بطرق صحية وبيئية ملائمة وفقًا للتشريعات المحلية.

4. التأثير البيئي: يجب أن يلتزم الشركات بتقليل التأثير البيئي لعملية التحويل، يتضمن ذلك مراقبة ومعالجة الانبعاثات الهوائية والمياه المستعملة في العملية، والتأكد من عدم تلوث التربة والمياه الجوفية.

5. التصاريح والتراخيص: يجب على المصانع الحصول على التصاريح والتراخيص اللازمة من الجهات المختصة لممارسة نشاط تحويل زيت الطعام إلى ديزل حيوي، يجب أن تلتزم المصانع باللوائح والتشريعات المحلية المتعلقة بتلك التصاريح والتراخيص.

معظم الدول تحدد معايير وتشريعات خاصة بصناعة الوقود الحيوي مثل الديزل الحيوي للحفاظ على الصحة العامة والبيئة، ولذا، من المهم أن تتعاون المصانع مع الجهات الرسمية، وتلتزم بتلك المعايير والتشريعات، لضمان التشغيل الصحيح والمسؤول لعملية تحويل زيت الطعام إلى ديزل حيوي.

الوقود الحيوي

نماذج ناجحة

هناك العديد من الدول التي تعدّ نماذج ناجحة في تدوير زيوت الطعام، إليك بعض الأمثلة على هذه الدول:

1. اليابان: تعدّ اليابان واحدة من الدول الرائدة في تدوير زيوت الطعام، تملك الحكومة اليابانية نظامًا قويًا لجمع ومعالجة الزيوت المستعملة، وتشجع المواطنين والشركات على تقديم زيوتهم المستعملة للتدوير.

ستخدم اليابان تقنيات تكنولوجية متقدمة لاستخلاص وتنقية الزيوت المستعملة، وتستعمل المنتج النهائي في صناعة الوقود البديل والمواد الكيميائية.

2. ألمانيا: تعدّ ألمانيا أيضًا دولة ناجحة في تدوير زيوت الطعام، تملك الحكومة الألمانية نظامًا فعالًا لجمع وتدوير الزيوت المستعملة، وتشجع المواطنين والمنشآت على المشاركة في هذه العملية.

تستعمل ألمانيا تقنيات متقدمة في تنقية الزيت واستخلاص المكونات القيمة منه، وتستعمل المنتج النهائي في صناعة الوقود البديل والمواد الكيميائية.

3. هولندا: تعدّ هولندا واحدة من الدول الرائدة في مجال تدوير زيوت الطعام، تملك الحكومة الهولندية نظامًا فعالًا لجمع وتدوير الزيوت المستعملة.

4. الولايات المتحدة: تعدّ الولايات المتحدة أيضًا من الدول الناجحة في تدوير زيوت الطعام، وتستعمل المنتج النهائي في عدّة صناعات منها صناعة الوقود البديل والمواد الكيميائية.

هذه مجرد بعض الأمثلة على الدول الناجحة في تدوير زيوت الطعام، ولكن هناك العديد من الدول الأخرى التي تتبع أنظمة فعالة لتدوير زيوت الطعام.

وعمومًا، يمكننا القول، إن تحويل زيوت الطعام المستعملة إلى ديزل حيوي هو خطوة مهمة نحو تحقيق التنمية المستدامة والحفاظ على البيئة.

على الرغم من وجود بعض العواقب البيئية المحتملة، فإن الديزل الحيوي ما يزال يعدّ بديلًا نظيفًا ومستدامًا للوقود الأحفوري، فهو يقلل من انبعاثات الكربون ويقلل من الاعتماد على الموارد الطبيعية غير المتجددة.

من الضروري أن تلتزم المصانع المتخصصة في تحويل زيت الطعام المستعمل إلى ديزل حيوي بالمعايير الصحية والبيئية المحددة لضمان عملية التحويل الآمنة والمستدامة.

يجب أن تتبع المصانع إجراءات السلامة المناسبة وتقليل التأثيرات البيئية السلبية لعملية التحويل، يجب أن يُتخلَّص من النفايات بطرق صحية وبيئية ملائمة، وأن تلتزم المصانع بتقليل الانبعاثات والحفاظ على الموارد المائية.

بالتعاون مع الجهات الرسمية والمعنية، يمكننا تطوير صناعة الديزل الحيوي بشكل أفضل وتعزيز استعماله وقودًا بديلًا مستدامًا، يجب تشجيع البحوث والتطوير في هذا المجال ودعم التكنولوجيا الجديدة التي تقلل من الآثار البيئية وتزيد من كفاءة العملية.

باختصار، تحويل زيت الطعام المستعمل إلى ديزل حيوي يمثّل فرصة للحد من التلوث البيئي وتقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري.

يجب علينا جميعًا أن نعمل معًا لدعم هذه الصناعة وتعزيز استعمال الديزل الحيوي حلًا بيئيًا مستدامًا لتلبية احتياجاتنا الحالية والمستقبلية للطاقة.

فقط من خلال الابتكار في هذا المجال مع التزامنا بالمعايير الصحية والبيئية، يمكننا أن نحقق فوائد حقيقية للبيئة والمجتمع.

تدوير زيوت الطعام عمومًا هو عملية مهمة للحفاظ على البيئة وتحسين الاستدامة، باستعمال التكنولوجيا المتقدمة، يمكن استرداد وتنقية الزيت المستعمل بشكل فعال، مما يسمح بإعادة استعماله في العديد من التطبيقات.

إضافة إلى ذلك، يمكن استعمال المنتج النهائي في صناعة الوقود البديل والمنتجات الكيميائية والتجميلية والتغذية الحيوانية.

تدوير زيوت الطعام خطوة مهمة نحو الاستدامة والحفاظ على البيئة للأجيال القادمة.

موضوعات متعلقة..

اقرأ أيضًا..