راه حل دانفوس برای جلوگیری از هدررفت آب
هدررفت آب و انرژی، صنعت آب را تحت فشار قرار داده است
بر اساس گزارش مجمع جهانی اقتصاد (World Economic Forum) در سال 2024، بحران آب به عنوان یکی از بالاترین ریسک‌ها با بزرگترین میزان تأثیرگذاری بر جهان ارزیابی شده است.
با افزایش جمعیت و افزایش فشارها، یافتن یک رابطه پایدارتر میان منابع آب و انرژی در کمتر از دو دهه آینده، به یک ضرورت حیاتی تبدیل شده است.
در حال حاضر، تخمین زده می‌شود که نزدیک به یک سوم از جمعیت جهان در مناطقی با تنش و کمبود آب زندگی می‌کنند و تا سال 2040، پیش‌بینی می‌شود که تقریباً ۲۰ درصد از تمامی کشورها با تنش بسیار شدید آبی مواجه شوند.
با این وجود، میزان اتلاف آب و انرژی در بخش آب بسیار بالاست. در حقیقت، میانگین میزان آبی که توسط تأسیسات آب‌رسانی هدر می‌رود، در سطح جهانی 40 درصد و در اروپا 26 درصد است که این اتلاف ناشی از خطاها، نشت‌ها و فشار آب می‌باشد. همزمان، ۴ درصد از کل برق مصرفی جهان توسط صنعت آب مصرف می‌شود.رقمی که انتظار می‌رود تا سال 2040 دو برابر شود و آب می‌تواند تا نیمی از کل قبض انرژی یک شهرداری را به خود اختصاص دهد.
راه‌حل‌های دانفوس برای جلوگیری از هدررفت آب
دانفوس (Danfoss)، شرکت پیشرو در زمینه فناوری‌های انرژی کارآمد، راه‌حل‌های نوآورانه‌ای برای مدیریت و بهینه‌سازی چرخه آب ارائه می‌دهد. این راه‌حل‌ها بر پایه اصول کاهش، بازاستفاده و بازیافت بنا شده‌اند و به ویژه بر جلوگیری از هدررفت آب از طریق کاهش نشت‌ها، بهینه‌سازی فشار و مصرف انرژی تمرکز دارند. بر اساس آمار جهانی، حدود ۴۰٪ از آب در سیستم‌های توزیع هدر می‌رود، و دانفوس با فناوری‌هایی مانند درایوهای متغیر سرعت (VSD) و سنسورهای فشار، این هدررفت را تا حد زیادی کاهش می‌دهد. در ادامه، کلیدی‌ترین راه‌حل‌ها را بر اساس کاربردهای مختلف بررسی خواهیم کرد .
۱. بهینه‌سازی فشار و جریان در توزیع آب (Water Supply and Distribution)
- درایوهای VLT® AQUA Drive FC 202: این درایوهای هوشمند با کنترل سرعت متغیر پمپ‌ها، فشار را بر اساس تقاضای واقعی تنظیم می‌کنند. این کار نشت‌های ناشی از فشار بیش از حد را کاهش می‌دهد و هدررفت آب را تا ۳۰٪ کم می‌کند. همچنین، با نظارت شرطی (Condition Monitoring)، مشکلات احتمالی را پیش‌بینی و از خرابی‌های ناگهانی جلوگیری می‌کند.
- سنسورهای فشار الکترونیکی (مانند MBS 1900): این سنسورها فشار را در زمان واقعی نظارت می‌کنند و از ایجاد "چکش آب" (Water Hammer) که منجر به شکستگی لوله‌ها و نشت می‌شود، جلوگیری می‌کنند. مطالعات جهانی نشان می‌دهد که مدیریت فشار با این ابزارها، هدررفت آب را تا ۴۰٪ در سطح جهانی و ۲۶٪ در اروپا کاهش می‌دهد.
- مزایا: صرفه‌جویی انرژی تا ۲۵٪ در سال اول، کاهش هزینه‌های نگهداری و حفاظت از زیرساخت‌ها.
۲. درمان فاضلاب و بازاستفاده آب (Wastewater Treatment)
- سیستم‌های Zero Liquid Discharge (ZLD) و Minimal Liquid Discharge (MLD): این فرآیندها فاضلاب صنعتی را به آب قابل بازاستفاده تبدیل می‌کنند و از تخلیه مستقیم به محیط جلوگیری می‌کنند. دانفوس با درایوها و سنسورها، کارایی این سیستم‌ها را افزایش می‌دهد و هدررفت را به صفر می‌رساند.
- بهینه‌سازی پمپاژ فاضلاب: استفاده از درایوهای AC برای کنترل پمپ‌ها در سیستم‌های کانال‌کشی، کارایی را ۱۵-۳۰٪ افزایش می‌دهد و از سرریز طوفان (Stormwater Overflow) جلوگیری می‌کند، که منجر به هدررفت آب باران می‌شود.
- مزایا: تولید انرژی مازاد (مانند پروژه Aarhus در دانمارک که ۱۰۰٪ انرژی مازاد تولید می‌کند) و کاهش مصرف برق تا ۴٪ از کل برق جهانی آب.
۳. آبیاری کارآمد (Irrigation)
- درایوهای خورشیدی و سنسورهای فشار: برای آبیاری کشاورزی، دانفوس پمپ‌های خورشیدی با کنترل سرعت متغیر ارائه می‌دهد که فشار و جریان را بر اساس نیاز گیاهان تنظیم می‌کنند. این کار هدررفت آب را در سیستم‌های آبیاری کاهش می‌دهد و از نشت لوله‌ها جلوگیری می‌کند.
- نرم‌افزارهای کاربردی یکپارچه: ویژگی‌هایی مانند محدود کردن افزایش فشار، از آسیب به زیرساخت‌ها جلوگیری کرده و مصرف آب را بهینه می‌کند.
- مزایا: افزایش کارایی آب تا حد لازم برای حداکثر بازده محصول، بدون هدررفت اضافی، و صرفه‌جویی انرژی قابل توجه.
۴. راه‌حل‌های خانگی و ساختمانی (Domestic Hot Water)
- شیرهای مخلوط‌کننده آب گرم (Hot Water Mixing Valves) و کابل‌های گرمایشی خودتنظیم: این ابزارها دمای آب را فوراً به سطح ایمن می‌رسانند و از هدررفت آب سرد در انتظار گرم شدن جلوگیری می‌کنند. همچنین، از رشد باکتری لژیونلا جلوگیری می‌کنند.
- کنترل‌کننده‌های دمایی (MTCV Thermal Balancing Valves): تعادل دمایی را در سیستم‌های آب آشامیدنی حفظ می‌کنند و هدررفت را کاهش می‌دهند.
- مزایا: دسترسی فوری به آب گرم، صرفه‌جویی در منابع و افزایش بهداشت.
جدول مقایسه‌ای کلیدی‌ترین مزایا
| راه‌حل | کاربرد اصلی | کاهش هدررفت آب | صرفه‌جویی انرژی | مثال واقعی |
|---|---|---|---|---|
| VLT® AQUA Drive | توزیع و پمپاژ | تا ۳۰٪ | تا ۲۵٪ در سال اول | پروژه Aarhus، دانمارک |
| سنسورهای فشار | نظارت فشار | تا ۴۰٪ جهانی | ۱۰-۳۰٪ | مطالعه جهانی در ۱۰ کشور |
| ZLD/MLD | درمان فاضلاب | به صفر | تولید مازاد | کارخانه‌های صنعتی |
| درایوهای آبیاری | کشاورزی | بر اساس نیاز | بالا (خورشیدی) | کشاورزان آفریقای جنوبی |
این راه‌حل‌ها نه تنها هدررفت آب را کاهش می‌دهند، بلکه به پایداری محیطی کمک می‌کنند و هزینه‌ها را پایین می‌آورند. برای جزئیات بیشتر یا پیاده‌سازی، می‌توانید به وب‌سایت رسمی دانفوس danfoss.com) مراجعه کنید یا با مشهد دانفوس در تماس باشید .