تستعرض هذه الورقة البيضاء كيفية توظيف الكفاءة لتقليل استهلاك الطاقة والحد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، إلى جانب التعرف على معايير كفاءة الطاقة المُطَبَقة حاليًا، كما تسلط الضوء على أحدث المشاريع الرائدة التي إيه بي بي في مصر من أجل تيسير انتقال الدولة إلى مستوى مثالي من الاستدامة وخفض استخدام الطاقة.
تُعَد المحركات الكهربائية الصناعية مسؤولة عن 45٪ من استهلاك الكهرباء في العالم، ومن المحتمل أن يؤدي تحسين كفاءتها إلى تقليل الانبعاثات الكربونية الناتجة عن استهلاك الطاقة بنسبة تصل إلى 40٪.
تحقيق الاستدامة عن طريق تعزيز كفاءة الطاقة
يمكن أن تقود السياسات المتعلقة بكفاءة استخدام الطاقة إلى خلق تأثيرات إيجابية على أنماط استهلاك الطاقة والتي تُعَد عنصرًا أساسيًا لتعزيز النمو الاقتصادي بمصر نظرًا لأنها تمثل 13.1٪ من إجمالي الناتج المحلي. وفي ظل التوقعات بارتفاع استهلاك الطاقة محليًا بنسبة تصل إلى نحو 120٪ بحلول عام 2030، حرصت الحكومة المصرية على تنفيذ استراتيجية الطاقة المستدامة والمتكاملة (ISES) حتى عام 2035 لتحسين استخدام موارد الطاقة عبر جميع القطاعات الاقتصادية وتلبية الطلب المتزايد عليها. وتشير الوكالة الدولية للطاقة (IEA) إلى أن تحسين كفاءة الطاقة يمكن أن يسهم في تقليل انبعاثات الغازات الدفيئة بنسبة تفوق 37٪ من الحد اللازم بحلول عام 2050 تماشيًا مع أهداف اتفاقية باريس للمناخ. على مدار 45 عامًا، حرصت إيه بي بي مصر على دعم الحكومة المصرية في تنفيذ المشاريع الضخمة من خلال تقديم أحدث الأنظمة والمحركات الكهربائية التي تساعد على تقليص استخدام الطاقة وتقليل تكاليفها. وفي هذا الصدد، صرح المهندس/ شريف إسماعيل – المدير التجاري لشركة إيه بي بي مصر ووسط أفريقيا ونائب رئيس الشركة في مصر، قائلًا: "نلتزم في ِإيه بي بي مصر بدعم جهود الدولة نحو تحقيق الاستدامة من خلال تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون وتعظيم كفاءة استخدام الطاقة، وذلك عن طريق اختيار الأنظمة الكهربائية الأمثل وتحسين ظروف تشغيلها، مع مراقبة أدائها باستمرار دون المساس بجودة المخرجات، ومن هنا نتعاون بلا كلل مع الجهات الحكومية والخاصة لخلق بيئة أكثر نظافة ومستقبل أكثر موثوقية للطاقة". يمكن تقليل استهلاك الكهرباء والانبعاثات في القطاع الصناعي عن طريق تحسين كفاءة المحركات الكهربائية وأجهزة أخرى مثل المضخات والمراوح، فضلًا عن تطبيق أنظمة أفضل واستراتيجيات أكثر كفاءة للتحكم في العمليات.
مرحلة الاستخدام وكفاءة الطاقة
فيما يتعلق بتحقيق الاستدامة، يجب مراعاة البصمة الكربونية الناتجة عن تصنيع الأجهزة، واستخدامها، والمراحل النهائية في عمرها الافتراضي. وقد أكدت دراسة أجريت في السويد أن مرحلة الاستخدام مسؤولة عن 99٪ من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون عند استخدام محركات بقوة 20 ميجاوات، ونظرًا لأن عمر المحرك عادة ما يتراوح بين 20 إلى 25 عامًا، فإن تحسين الكفاءة خلال هذه المرحلة بالغ الأهمية. بالإضافة إلى ذلك، تستهلك المحركات الأكبر حجماً المزيد من الطاقة خلال مرحلة الاستخدام. لذا يُعَد تصميم المحرك عنصرًا محوريًا فيما يتعلق بأثره البيئي، حيث يحدد سلوك المحرك خلال مرحلة الاستخدام وحجم انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الناتجة عنه. وقد تعاونت إيه بي بي مع وزارة التجارة والصناعة والهيئة العامة للرقابة على الصادرات والواردات (GOEIC) عن طريق التبرع بمختبر لفحص كفاءة استخدام الطاقة في المحركات الكهربائية، حيث سيعمل المختبر على تقييم كفاءة المحركات المستوردة، بسعة اختبار تصل إلى 75 كيلووات، بالإضافة إلى تطوير ضوابط جودة المحركات الكهربائية في حالات الاستخدام المرتفع. يسهم مختبر القياس التابع لشركة إيه بي بي في مساندة جهود الدولة لتنفيذ الاستراتيجية الوطنية للتغير المناخي 2050 من خلال إتاحة الحصول على المحركات الكهربائية التي تلبي معايير الحد الأدنى الصارمة لأداء الطاقة (MEPS).
وعقب المهندس/ أحمد حسن – رئيس قطاع الحركة بشركة إيه بي بي مصر وشمال ووسط أفريقيا، قائلًا: "توفر المحركات الكهربائية الموفرة للطاقة أداءًا ثابتًا وتتطلب صيانة أقل للعمل بأفضل حال. تتوافق محركات إيه بي بي مع المعايير الدولية وتضمن تقليل نفقات الطاقة، فمن خلال استخدام المحركات الموفرة للطاقة، يمكن للشركات تقليل بصمتها الكربونية وتعزيز الاستدامة، كما يمكن لهذا الاستثمار أن يقود إلى عوائد طويلة الأجل". وقد أفضت دراسات أخرى أجريت في إطار مبادرة Mistra-REES إلى نتائج مماثلة، حيث أبرزت أن عمليات التصنيع المستدامة يجب أن تتضمن التركيز على تعزيز كفاءة مرحلة الاستخدام للأجهزة التي تعتمد على محركات كهربائية. من أجل تخفيض تكاليف التصنيع وتحسين كفاءة الطاقة، تطبق معايير أداء الحد الأدنى من الكفاءة (MEPS) في الاستخدامات الصناعية والتجارية للمحركات، ويعد الالتزام بنظام اختبار وتصديق ثابت أمرًا جوهريًا لتقييم كفاءة المحرك بدقة، والتي تصنف وفقًا لفئات الكفاءة التي وضعتها اللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC)، وهي IE1 وIE2 وIE3 للمحركات ثلاثية الطور ذات الجهد المنخفض، وتستخدم هذه الفئات لتحديد معايير أداء الحد الأدنى من الكفاءة.
المكاسب المحتملة فيما يتعلق بكفاءة الطاقة
من خلال توظيف أحدث المعايير والبيانات التي أصدرتها IEC، تتوقع إيه بي بي أن تصل كفاءة الطاقة المحتملة للمحركات الكبيرة إلى مستوى IE6 والذي يُعَد تصنيفًا أكثر صرامة، وعلى الرغم من أنه لا يوجد حاليًا معايير خاصة بكفاءة المحركات الكبيرة تتجاوز مستوى IE4، فإن هناك إمكانية لمزيد من تحسين الكفاءة. وقد دعمت إيه بي بي محطة معالجة مياه مصرف بحر البقر عن طريق إمدادها بمحركات IE4 يتحكم بها المحركات متغيرة السرعة فائقة الانخفاض والقواطع الكهربائية UniGear ZS1 متوسطة الجهد ومعزولة الهواء ذات مرحلات Relion® للحماية والتحكم. وأتاح هذا التعاون تعظيم كفاءة استخدام الطاقة وتحسين موثوقية أنظمة الضخ المستخدمة في المحطة. تقدم ABB خيار الكفاءة الصناعية العليا (TIE) من أجل تحقيق أعلى كفاءة في استخدام الطاقة في الأنظمة الكهربائية الكبيرة دون التأثير على الأداء، وينعكس التزام إيه بي بي بتوفير حلول مبتكرة لتحقيق كفاءة استخدام الطاقة على عقد اتفاقيات مع الموردين لتصنيع حلولهم الأكثر كفاءة مع الحفاظ على أفضل المعايير الممكنة.
الخيار الأفضل للكفاءة بالقطاع الصناعي
تعزيز الوعي والمساندة لاتخاذ إجراءات
يهدف خيار الكفاءة الصناعية العليا (TIE) إلى دعم المعايير الرسمية المتعلقة بتقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الناتجة من المعدات الكهربائية الكبيرة، وليس المنافسة بتقديم معايير جديدة وأكثر تطلبًا، مما يقود إلى التغيير بما يخدم مصلحة جميع الأطراف المعنية من خلال توفير بدائل فعالة من حيث التكلفة. هذا وتشترط أعلى فئة قادمة لكفاءة استخدام الطاقة أن يحقق محرك بقوة 2 ميجاوات تحت تصنيف IE4 كفاءة تبلغ 97٪، في حين يمكن لخيار TIE أن يؤدي إلى مستويات كفاءة أفضل.
العمل يدًا بيد من أجل الاستدامة
تكرس إيه بي بي جهودها لتحسين كفاءة الطاقة من أجل مستقبل كوكبنا، لذا حرصت على تقديم خيار TIE باعتباره مفهوم مفتوح المصدر متاح لأي شخص يسعى لتحقيق كفاءة الطاقة، بدلاً من أن يكون حصريًا لشركة إيه بي بي. ونجحت إيه بي بي في تمكين مصر من تخفيض استهلاك الطاقة وتقليل اعتمادها على المصادر المستوردة عن طريق تقديم أنظمة طاقة مبتكرة وفعالة، كما أتاحت منصات تدعم تنفيذ استراتيجية للطاقة النظيفة في المنطقة، مثل "حركة كفاءة الطاقة" لاستخدام تكنولوجيات كفاءة الطاقة في بيئات العمل الخاصة بالشركات. أطلقت إيه بي بي حركة كفاءة الطاقة (EEM) في مصر في أواخر مايو 2023، وتدعو الشركة الحكومة وجميع الأطراف المعنية لدعم هذا البرنامج من أجل زيادة الوعي بكفاءة الطاقة، وتقليل تكاليف الطاقة، وتحقيق أهداف مستدامة. ومنذ تدشين الحركة في عام 2021، انضم إليها ما يقرب من 400 شركة في مختلف الصناعات، من بينهم ميكروسوفت وDHL وHoneywell، للتصدي لتهديد التغير المناخي والحاجة الملحة للحد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون.
الخاتمة
تُعَد الطاقة عنصرًا جوهريًا لتحقيق التقدم، وقد أحرزت إيه بي بي تطورًا ملحوظًا في مسار تطوير الإطار التنظيمي والمؤسسي اللازم لنشر كفاءة الطاقة في مصر، إذ اكتسبنا خبرة مركزية من خلال تنفيذ مشاريع قومية مختلفة، مثل محطة معالجة وتنقية المياه ببحر البقر، ومختبر فحص متخصص للمحركات بسعة تصل إلى 75 كيلووات، وإمداد التيار الكهربائي لأنحاء المتحف القومي للحضارة المصرية في الجيزة. ومن هنا يتضح أن جهودنا لترشيد استهلاك الطاقة تمثل نموذجًا يحتذى به، وأن الإجراءات المُوصَى بها، إذا اعتمدت، ستقود إلى خطوة كبيرة نحو تحقيق كفاءة الطاقة على المستوى الوطني.
