نظام استرداد المغذيات

وقُدرت قيمة سوق نظام استرداد المغذيات بمبلغ 4 بلايين دولار من دولارات الولايات المتحدة في عام 2023، ويُقدَّر أنها تسجل أكثر من 12 في المائة بين عامي 2024 و2032. وتؤدي الشواغل المتزايدة بشأن نوعية المياه دوراً هاماً في دفع التوسع في الأسواق. وتُعرّض الجرعة الزراعية المجهزة بمغذيات زائدة، مثل النيتروجين والفوسفور، الهيئات المائية للخطر، مما يؤدي إلى تغذيتها. ومن خلال إزالة هذه المغذيات من مصادر المياه عن طريق إعادة التدوير والاستيلاء، توفر نظم استرداد المغذيات حلا مستداما. ويعزز الوعي العام المتزايد بالقضايا البيئية الطلب على هذه النظم لمعالجة الآثار الضارة الناجمة عن هروب الأسمدة على نوعية المياه والتخفيف من حدتها.

ويؤدي تزايد السكان إلى ارتفاع الطلب على الغذاء، الذي يكثف الأساليب الزراعية. وكثيراً ما تؤدي ممارسات الزراعة الأكثر كثافة إلى الإفراط في استخدام الأسمدة، مما يؤدي إلى هروب المغذيات. وتتبع نظم استرداد المغذيات بصورة فعالة المغذيات الزائدة وإعادة تدويرها من أجل معالجة هذه الحالة بنجاح. ويسهل اعتماد هذه النظم الضرورة الملحة لإدارة المغذيات على نحو مستدام مع تزايد عدد السكان والحاجة إلى تحسين العائد الزراعي.

وتشكل التحديات والتعقيدات التقنية الحواجز التجارية الرئيسية أمام نظم استرداد المغذيات. ويُثبط المستعملون المحتملون بسبب الهيكل المعقد لهذه النظم، فضلا عن التحديات المرتبطة بتركيبها واستخدامها وارتقاءها. وتشمل العقبات الرئيسية ارتفاع النفقات الأولية، وتحديات الاندماج في العمليات الزراعية القائمة، وشرط المعرفة المتخصصة. وعلى الرغم من الفوائد البيئية لنظم استرداد المغذيات، فإن التغلب على هذه العقبات يحول دون اعتمادها على نطاق واسع. هذا يحد من قدرة السوق على النمو خاصة بالنظر إلى الحاجة إلى الزراعة المستدامة

نظام استرداد المغذيات الاتجاهات

ويزيد الاستخدام العالمي لنظم التعافي من المغذيات من تزايد إدراك أهمية الزراعة المستدامة. وفي حين تهدف الأسواق الناشئة إلى تحديث الزراعة من أجل زيادة الكفاءة، فإن المناطق المتقدمة النمو تولي أولوية أعلى للتقنيات الضارة بالبيئة. إن الاعتراف الواسع بأهمية الزراعة المستدامة يشجع على التنمية العالمية لنظم التعافي من المغذيات. وتوفر هذه النظم، في المناظر الزراعية القائمة والمتطورة، حلولا ملائمة للبيئة من خلال ضمان الاستخدام الفعال للمغذيات والحد من الآثار البيئية للعمليات الزراعية التقليدية.

وأصبحت نظم التعافي من المغذيات أكثر شعبية في مجال الزراعة، حيث تزداد الشواغل المتعلقة بندرة المياه. وهذه النظم، من خلال جمع المغذيات وإعادة تدويرها، ضرورية للإدارة الفعالة للمياه لأنها تحد من الحاجة إلى الاستخدام المفرط للمياه. ويخفف هذا النهج من القلق بشأن ندرة المياه ويتوافق مع ممارسات الاستخدام المستدام للمياه. وبناء على ذلك، يُشجَّع المزارعون على إدماج نظم التعافي من المغذيات في عملياتهم الزراعية، والحفاظ على البيئة، واستخدام الموارد المائية بطريقة أخلاقية.

نظام استرداد المغذيات

واستناداً إلى الاستخدام النهائي، يتوقع أن يسجل الجزء المتعلق بنظم استرداد المغذيات الصناعية ما يزيد على 13.5 في المائة حتى عام 2032.

• وهناك ضغط متزايد على الصناعات لاعتماد ممارسات ملائمة للبيئة. ومن خلال تنفيذ نظم التعافي من المغذيات، فإنها تعزز صورتها بالبرهنة على التزامها بالإدارة المستدامة والأخلاقية للموارد. وهذا التفاني، بدوره، يشجع على استحداث نظم صناعية لاسترداد المغذيات، حيث تبحث الشركات عن سبل لتلبية الطلبات المتغيرة والالتزامات القانونية مع الحفاظ على الإدارة البيئية.
• وتدفع قواعد تصريف المغذيات المتزايدة الصناعة الزراعية إلى اعتماد تكنولوجيات صناعية لاسترداد المغذيات. ومن خلال استيعاب المغذيات وإعادة استخدامها بصورة فعالة، تعزز هذه النظم الزراعة المستدامة مع ضمان التقيد باللوائح البيئية. The adoption minimizes the effects of agricultural activities on ecosystems, in line with the industry's commitment to ecologically responsible practices.

واستنادا إلى نوع النظام، يهيمن الجزء المتعلق بنظم استرداد الفوسفور على السوق العالمية بنسبة تزيد على 25 في المائة في عام 2023.

• ويعتمد إنتاج الأغذية العالمي اعتماداً كبيراً على الأسمدة القائمة على الفوسفور لتعزيز غلات المحاصيل. ويحافظ تزايد عدد سكان العالم والحاجة إلى زيادة الإنتاجية الزراعية على الطلب على الفوسفور، مما يخلق سوقا لمنتجات الفوسفور المعاد تدويرها المستخرجة من مجاري النفايات.
• ويكمِّل التركيز المتزايد على الزراعة الفعالة من المغذيات في جميع أنحاء العالم تكنولوجيات استعادة الفوسفور ويشجع على توسيعها في سياق الزراعة المستدامة. وبما أن هذه النظم تلتقط الفوسفور وتعيد تدويره بصورة فعالة، فإنها تتبع الاتجاهات الزراعية الحالية وتوفر حلا للهدف الأكبر المتمثل في الممارسات الزراعية المستدامة والأخلاقية.

واستولت أمريكا الشمالية على نحو 30 في المائة من حصة السوق العالمية لاسترداد المغذيات في عام 2023. وتعزى هذه الزيادة إلى زيادة التركيز على أساليب الزراعة المستدامة بسبب القواعد الصارمة والشواغل البيئية. ويتابع المزارعون في المنطقة الاتجاه المتنامي في جميع أنحاء العالم ويحققون قيمة النُهج الفعالة من المغذيات إزاء المشاكل البيئية. ويضيف تحسين فهم المغذيات والبرامج الحكومية والتطورات التكنولوجية إلى التنبؤ الإيجابي باستيعاب وتوسيع نظم استرداد المغذيات في أمريكا الشمالية.

نظام استرداد المغذيات

واحتلت شركة Clearas Water Recovery, Inc. and CNP - Technology Water and Biosolids (Centrifuge-Systems, LLC) حصة كبيرة من أكثر من 15 في المائة في صناعة نظام استرداد المغذيات. Realas Water Recovery, Inc. is a Montana-based company specializing in nutrient recovery solutions. وهي توفر تكنولوجيا الاسترداد المتطور للمغذيات البيولوجية، وهو نظام مستدام ومبتكر يستوعب بصورة فعالة المغذيات من المياه المستعملة ويعيد تدويرها. ويعالج هذا الحل الشواغل البيئية، ويحسن نوعية المياه، ويسهم في الممارسات الزراعية المستدامة.

CNP - Technology Water and Biosolids, operating as Centrifuge-Systems, LLC, specializes in innovative wastewater treatment solutions. وتقدم الشركة نظماً لاسترداد المغذيات تستخدم تكنولوجيا الطرد المركزي لاستخراج المغذيات القيّمة من المياه المستعملة والحواسب الأحيائية واستردادها بكفاءة. وتعزز هذه العملية الاستدامة عن طريق التقليل إلى أدنى حد من تصريف المغذيات مع توفير المنافع الزراعية والبيئية.

شركات نظام استرداد المغذيات

والجهات الفاعلة الرئيسية العاملة في صناعة نظام استرداد المغذيات هي:

• Clearas Water Recovery, Inc.
• CNP - Technology Water and Biosolids (Centrifuge-Systems, LLC)
• NuResys NV
• Ostara Nutrient Recovery Technologies Inc.
• Paques BV
• العمليات الثلاثية
• Veolia Water Technologies

Nutrient Recovery System Industry News

• In June 2022, Kemira has collaborated with Veolia to carry out a full-scale technology assessment of the new phosphorus recovery technology. Vivimag which helps to recover phosphorus and other resources from sewage sludge.
• In March 2022, Centrisys/CNP, North America’s, established a partnership with the Nampa, Idaho Wastewater Division. ويعتزم التحالف أن يدمج نظامين من نظم إزالة المغذيات البيولوجية في ماغ بريكس مع التخزين، وهو عنصر حاسم في تعزيزات المرحلة الثانية. هذه التعديلات تسمح لـ(نامبا) بالوفاء بقوانين جديدة تتطلّب تخفيضات في الفوسفور في تصريف مياه الفضلات، ضماناً للامتثال التنظيمي والاستدامة البيئية وفقاً لولايات (إيداهو).

ويشمل هذا التقرير البحثي لسوق نظام استرداد المغذيات تغطية متعمقة للصناعة مع تقديرات " توقعات من حيث الإيرادات (بملايين دولارات الولايات المتحدة) من عام 2018 إلى عام 2032، فيما يتعلق بالجزأين التاليين:

السوق حسب نوع النظام

• نظم استرداد النيتروجين
• نظم استعادة الفوسفور
• نظم استعادة البوتاسيوم
• نظم استعادة الليثيوم
• نظم استرداد الماجنيسيوم
• نظم الاسترداد الهجينة
• نظم كاملة لاسترداد المغذيات
• جهات أخرى

السوق، عن طريق الاستخدام النهائي

• نظم استرداد المغذيات الصناعية
• الزراعة
  • الغذاء
  • الصناعة الكيميائية
  • جهات أخرى
• نظم استعادة المغذيات البلدية
  • محطات معالجة المياه المستعملة
  • تخطيط المدن وتنميتها

وترد المعلومات المذكورة أعلاه في المناطق والبلدان التالية:

• أمريكا الشمالية
  • الولايات المتحدة
  • كندا
• أوروبا
  • ألمانيا
  • UK
  • فرنسا
  • إيطاليا
  • إسبانيا
  • بقية أوروبا
• آسيا والمحيط الهادئ
  • الصين
  • الهند
  • اليابان
  • جنوب كوريا
  • ANZ
  • بقية آسيا والمحيط الهادئ
• أمريكا اللاتينية
  • البرازيل
  • المكسيك
  • بقية أمريكا اللاتينية
• MEA
  • UAE
  • السعودية
  • جنوب أفريقيا
  • بقية الاتفاقات البيئية