لقد لعبت المياه دوراً محورياً في نمو وتطور المجتمع على مدار التاريخ، حيث تم استهلاك كميات كبيرة منها في مختلف الصناعات ومن خلال الاستخدام البلدي. ولا يتم استثناء صناعة التصنيع - ففي الولايات المتحدة وحدها، تم استهلاك أكثر من 100 مليون طن من المياه العذبة في عام 2000. 18.2 مليار جالون (68 مليار لتر) يتم استخدامها يوميًا للأغراض الصناعية.
مع تزايد الطلب على المياه واستخدامها بمرور الوقت، فإن إهدار المياه وزيادة انبعاثات الكربون سوف تصبح قضايا يجب على الشركات المصنعة أن تضعها في اعتبارها. إذن، كيف يمكن للتصنيع أن يصبح أكثر كفاءة في استخدام المياه والعمل على تقليل الانبعاثات؟
ما هي كمية المياه المستخدمة في عمليات التصنيع؟
إن العديد من العمليات التي تنطوي عليها عملية التصنيع لا تستهلك كميات كبيرة من المياه فحسب، بل إنها تنتج أيضًا قدرًا كبيرًا من الكربون. وقد تبين أن كل متر مكعب من المياه المستهلكة ينتج حوالي 23 رطلاً (10.6 كيلوجرام) من انبعاثات الكربون في المتوسط. ولكن ما مقدار المياه التي يتم استخدامها بشكل منتظم وكيف يمكن تقليل استهلاك المياه وانبعاثات الكربون؟
ملابس: تتطلب عملية إنتاج الملابس ومعالجتها كميات كبيرة من المياه، وتشير التقارير إلى أن صناعة الأزياء تستخدم ما يقرب من 93 تريليون لتر من المياه سنويًا - حوالي 4% من إمدادات المياه العذبة في العالم - ومن المتوقع أن يتضاعف هذا بحلول عام 2030. (تعرف على المزيد حول كيف تعمل الصناعة 4.0 على تحويل صناعة المنسوجات.)
الطاقة الكهربائية: تعتمد محطات توليد الطاقة الكهربائية بشكل كبير على المياه لأنها تستخدم على نطاق واسع إن محطات توليد الطاقة التي تعمل بالوقود الأحفوري تحتاج إلى نحو 140 لتراً من المياه لكل كيلو وات/ساعة من الكهرباء المنتجة، في حين تحتاج محطات الطاقة النووية إلى 200 لتر. وبدون ما يكفي من المياه، لا تستطيع هذه المحطات العمل على النحو الأمثل، بل وربما تضطر إلى وقف عملياتها أثناء فترات الجفاف.
ورق: يستهلك قطاع المنتجات الغابوية في الولايات المتحدة كميات كبيرة من المياه لتصنيع اللب والورق، باستخدام ما بين 4500 جالون (17000 لتر) لكل طن إلى 17000 جالون (64000 لتر) لكل طن من الورق المنتج. لوضع هذا في المنظور، يستغرق الأمر ما يقرب من 20 لتر من الماء لإنتاج ورقة A4 واحدة.
أشباه الموصلات: تستخدم عملية تنظيف شريحة السيليكون مليارات اللترات من المياه سنويًا، حيث تتطلب الرقاقة الواحدة غالبًا ما يصل إلى 7900 جالون (29900 لتر) لإنتاجها. يتطلب جزء من عملية تنظيف الرقاقة استخدام مياه فائقة النقاء (UPW) - المياه التي تمت معالجتها وتصفيتها إلى أعلى مستويات النقاء. ما يقرب من 1400 إلى 1600 جالون هناك حاجة إلى (5300 إلى 6000 لتر) من المياه البلدية لإنتاج 1000 جالون (3785 لترًا) من مياه الصرف الصحي غير المعالجة.
طرق تحسين كفاءة المياه
يمكن تحسين كفاءة استخدام المياه في الإنتاج الصناعي من خلال تغيير سلوكنا وتعديل عملياتنا التشغيلية وترقية تكنولوجيتنا. إن تحسين كفاءة استخدام المياه من شأنه أن يقلل من انبعاثات الكربون ويحقق مجموعة من الفوائد المتعلقة بالاستدامة والتكلفة والتشغيل.
تغيير السلوك
- وعلى المستوى الأساسي، تستطيع الشركات تعزيز الوعي والفهم فيما يتصل باستهلاك المياه وإهدارها حتى يصبح العمال أكثر وعياً باستخدام المياه الشخصية. كما يمكن رصد أنماط استخدام المياه لدى القوى العاملة وتتبعها، لدعم عملية صنع السياسات على نطاق أوسع.
تعزيز العمليات التشغيلية
- يمكن تحفيز الحفاظ على المياه على المستوى التنظيمي حتى يتخذ المصنعون الإجراءات اللازمة لتحسين كفاءة استخدام المياه.
- ينبغي إعادة استخدام المياه وإعادة تدويرها طوال عملية التصنيع للحد من هدر المياه.
ترقية التكنولوجيا
- يجب تركيب أنظمة كشف التسرب للمراقبة والصيانة والإصلاحات بشكل منتظم.
- ينبغي تركيب وحدات إعادة تدوير المياه مع أنظمة ترشيح قوية حتى يمكن إعادة استخدام المياه، ويمكن تقليل الهدر.
- يمكن أن تساعد أجهزة تنقية المياه الذكية في توفير تحليلات وبيانات متقدمة بحيث يمكن مراقبة عمليات الترشيح وجودة المياه.
تمكين التصنيع الأكثر كفاءة في استخدام المياه والاستدامة
تستهلك الأنشطة الصناعية كميات كبيرة من المياه سواء من خلال العمليات التشغيلية أو الاستخدام البشري. وفي غياب استراتيجيات التخفيف المناسبة، سيؤدي هذا إلى ارتفاع التكاليف المالية والتشغيلية والبيئية.
يتعين على شركات التصنيع تنفيذ استراتيجيات لتحسين كفاءة استخدام المياه من أجل تعزيز إنتاجيتها مع تحسين الاستدامة. على سبيل المثال، يمكن أن يوفر وجود استراتيجيات وأطر الاستدامة الصحيحة، مثل COSIRI، إرشادات لكل من الشركات المصنعة والمستهلكين. وهذا من شأنه أن يتيح مبادرات الاستدامة المحسنة وتمكين المستهلكين من المعرفة التي يحتاجون إليها لاختيار المنتجات والخدمات الأكثر استدامة.
تعلم المزيد عن COSIRI وكيف سيعمل على تحويل صناعة التصنيع لتصبح أكثر استدامة من خلال المزيد من الشفافية وتحسين الحوكمة.
يشترك انضم إلى نشرتنا الإخبارية الشهرية للحصول على أحدث أخبار الصناعة والتحديثات.
