عندي فكرة

المهندس أيمن إبراهيم: تحويل النفايات إلي زيت حيوي وغاز

محطة كهرباء لإنتاج 100 جيجا وات بدون وقود
شخصية هادئة مفكرة بعمق.. باحثة بنهم عن كل جديد يمكن أن يخدم البشرية أويساهم في تقدم بلده.. يمتلك عقلية قادرة علي التفكير العلمي والتأمل فيما يراه ليخرج بفكرة جديدة أو يطور فكرة سابقة.. ابتكر العديد من الأجهزة من أبرز ابتكاراته ماكينة لتحويل النفايات العضوية بكل أنواعها إلي وقود حيوي، كما توصل إلي ابتكار محطة لتوليد الكهرباء دون الحاجة إلي وقود، إضافة إلي العديد من الاختراعات التي يحدثنا عنها في الحوار التالي..
ماكينة لتحويل النفايات العضوية إلي وقود حيوي.. كيف بدأت الفكرة؟
- بدأت الفكرة من خلال أحد الأصدقاء الذي يملك شركة تعمل في تجارة الفحم ومن خلاله تعرفت علي الكثير عن هذه التجارة ومشاكلها والتي أهمها عمليات الغش والجودة المتباينة مما دفعني إلي البحث في الطرق التي يتم بها إنتاج الفحم النباتي، ووصلت إلي ان هناك طريقتين: الأولي هي المكامير البلدية التقليدية والثانية هي الأفران الصناعية الخاصة لإنتاج الفحم، فكان ميلي إلي الأفران الصناعية حيث انها لا تسبب التلوث البيئي الرهيب الذي تسببه المكامير البلدية.. فسألت نفسي: لماذا لا أحاول عمل نموذج خاص بي يعطي إنتاجية كبيرة وبتكاليف أقل من الموجود في السوق والذي تكلفته عالية جدا وإنتاجه قليل؟ وبالفعل بدأت رحلة البحث عن كل ما يتعلق بهذا المجال وقرأت خلالها العشرات من الأبحاث وبحثت في تاريخ هذه الأفران من بداية نشأتها الي الآن حتي فهمت كيف تعمل هذه التقنية والطرق المختلفة لهذه الصناعة وتركيب الأفران ومكوناتها، وخلال البحث والتجارب اكتشفت أمرين مهمين: الأول ان إنتاج الفحم لا يقتصر علي الأخشاب فقط وإنما يمكن إنتاجه من مواد أخري نعتبرها في عداد «القمامة» ونتخلص منها دون أدني فائدة، الأمر الثاني أنه يمكن إنتاج الوقود الحيوي في مرحلة تالية من إنتاج الفحم وذلك من خلال عملية تسمي الانحلال الحراري حيث يحدث هذا الانحلال وتتصاعد أبخرة عديدة وبعد تكثيفها ينتج منها الوقود الحيوي بأنواعه وهذه المواد العضوية قد تكون طبيعية كبواقي المحاصيل والأغذية والحيوانات أوالطحالب، أومصنوعة من مادة عضوية يمكن تحويلها إلي وقود حيوي، فالنفايات المنزلية بما بها من بقايا طعام ومواد بلاستيكية وورقية ومطاطية يمكن تحويلها إلي وقود حيوي.. وقد قمت بتسجيل براءة اختراع في أكاديمية البحث العلمي بهذه الآلة وفي انتظار الحصول عليها.
3 تصميمات
هل يمكن أن تشرح لنا التصميم الخاص بهذه الماكينة بشكل مبسط؟
- توصلت إلي عمل أكثر من تصميم للماكينة باستخدامات متعددة تتميز بالبساطة والتكلفة القليلة والإنتاجية العالية، فقمت بعمل 3 تصميمات أولها يعتمد علي نظام الباتش أوالتشغيلة الواحدة في عملية إنتاج غير مستمرة وقد كان خاصا بإنتاج الفحم من (الأخشاب ذات الكتلة الكبيرة) أو(إطارات السيارات) مع الحصول علي الزيت الحيوي والغاز الحيوي بعد تكثيف الأبخرة الناتجة من عملية الانحلال الحراري للأخشاب كما ذكرت عن طريق مكثفات لفصل الزيت عن الغاز حيث كان يتم وضع الأخشاب داخل الماكينة وبدء عملية الانحلال الحراري وبعد تمام تحويل الأخشاب إلي فحم والذي يستغرق من 7 إلي 10 ساعات يتم إيقاف الحرارة وترك الفحم ليبرد حوالي 24 ساعة ثم يتم إخراجه ومن ثم إعادة الدورة، ووقت دورة الإنتاج يعتبر متساويا مع الوقت الذي تستغرقه معظم الماكينات الموجودة في الأسواق والتي تعمل بنظام التشغيلة الواحدة.. ولكن هذا التصميم يتميز عنها بأنه ابسط في تنفيذه واقل تكلفة بحوالي 90% حيث إن تكلفته تتراوح من 15 إلي 30 ألف جنيه وهذا التراوح في التكلفة سببه إمكانية استخدام بعض المعدات أوعدم استخدامها، كما يتميز بأن إنتاجيته تزيد حوالي أربعة أضعاف مثيلاته حيث يستطيع التعامل مع 40 م3 من الأخشاب خلال التشغيلة الواحدة.
وماذا عن التصميمين الآخرين؟
- بالنسبة للتصميم الثاني فقد وجدت أن فترة التبريد طويلة جدا وتستغرق 24 ساعة مما يؤدي لتعطيل الإنتاج فقد قمت بإدخال العديد من التعديلات علي الماكينة بحيث يتم إخراج الفحم الساخن من داخلها بطريقة معينة وتبريده خارجها وبهذا نستغل فترة ال 24 ساعة اللازمة لتبريد الفحم داخل الماكينة في إنتاج كمية أخري من الفحم. أما التصميم الثالث فهويقوم بعملية إنتاج مستمرة لأي نوع من النفايات العضوية بعد ان نقوم بتقليل حجمها إلي قطع صغيرة إلي درجة المسحوق لأن ذلك يؤدي إلي سرعة كبيرة جدا في تحويلها إلي وقود بعكس المواد ذات الأحجام الكبيرة وبالتالي نحصل علي إنتاج اكبر بكثير وقد قمت بعمل الكثير من التعديلات علي النماذج السابقة حتي توصلت إلي هذا التصميم.
مكامير الفحم
ما مميزات هذا المشروع من الناحية البيئية والاقتصادية؟
- علي المستوي البيئي ستتخلص مصر من مشكلة النفايات بكل أنواعها والتلوث والأمراض الناتجة عنها إلي الأبد كما ستتخلص من التلوث الناتج عن مكامير إنتاج الفحم البلدية وما تنتجه من غازات سامة وذلك بأقل تكلفة ممكنة علي مستوي العالم وعلي المستوي الاقتصادي حيث ان النماذج المختلفة للماكينة بسيطة في التنفيذ وقليلة التكاليف مقارنة بغيرها ولا تحتاج الي أيد عاملة كثيرة فهذا يفتح الطريق للتوسع في الصناعات التي تقوم الماكينة بإنتاجها وهي: إنتاج الفحم النباتي وإنتاج اسود الكربون والفحم النشط والزيت الحيوي والغاز الحيوي والديزل الحيوي وحيث ان هذه الصناعات يصل صافي ربحها الشهري إلي أضعاف تكلفتها فإن سرعة استرداد رأس المال عالية جدا وبالتالي يمكننا عمل توسعة ذاتية لهذه المشاريع من أصل رأس المال الذي تبدأ به.
هل يقتصر مجال بحثك وابتكاراتك علي إنتاج الفحم والوقود الحيوي؟
- أنا شغوف بالبحث عن كل جديد ومفيد، وربما تولدت لديّ فكرة أثناء بحثي عن فكرة أخري، ففي أثناء بحثي عن مواد فيلمية تفيدني في البحث الخاص بالوقود الحيوي شاهدت احد الفيديوهات التي تتحدث عن توليد «الطاقة الحرة» أي التي يتم إنتاجها بدون وقود، مما أثار شغفي لمعرفة المزيد عنها وبالفعل شاهدت العديد منها، ورغم أني لا علاقة لي بالكهرباء إلا انني بفضل الله استوعبت الكثير في وقت قليل عن كيفية توليد الكهرباء الحرة إلا أنني وجدت أن الكهرباء الحرة المعلن عنها محدودة جدا في إنتاجيتها بمعني أنها تعطي كميات ليست بالكبيرة من الكهرباء الأمر الذي جعلني أفكر في كيفية تعظيم هذه الكمية لتكون بحجم يقارب المتولد من المحطات العادية وخلال أسبوعين كنت قد كونت الفكرة وجهزت الأوراق والرسومات اللازمة لتسجيل براءة الاختراع وقمت بتسجيله في أكاديمية البحث العلمي وهذه المحطة التي وضعت تصميما لها يمكنها تحويل 1 كيلووات من الكهرباء إلي 1000 كيلووات.
وكيف تعمل محطة توليد الكهرباء الجديدة بدون استخدام وقود؟
- اعتمدت في تصميم هذه المحطة علي عدة طرق غير تقليدية لتدوير المولدات الكهربائية بدون استخدام الوقود التقليدي ومن هذه الطرق قوة التنافر المغناطيسي بين الأقطاب المتشابهة للمغناطيس حيث يتم تدوير المولدات عن طريق استخدام هذه القوة ولكن بطريقة مختلفة عما هومعروف عن استخدام هذه الطريقة حيث قمت بتطويرها ودمجها مع طرق أخري للحصول علي القوة اللازمة لتدوير المولدات وتعتبر هذه المحطة جيلا جديدا من أجيال محطات توليد الكهرباء فهي لا تعتمد علي الطرق التقليدية المتبعة في المحطات التقليدية.
توفير مليارات
ما مميزات هذه المحطة مقارنة بالمحطات التقليدية؟
- تعتبر محطة توليد الكهرباء الجديدة أرخص محطة توليد كهرباء علي مستوي العالم يمكن بدؤها بأي حجم حسب كمية الكهرباء التي نريدها وبأي تكلفة حيث أنها قابلة للتوسع كيف نشاء بعكس المحطات التقليدية فيمكن أن نصل بإنتاجيتها الي 100 جيجا وات، كما أن المحطة الجديدة لا تستخدم وقودا وبهذا سيتم توفير 200 مليار جنيه سنويا تكلفة وقود لإنتاج 40 جيجا وات.
هل لديك ابتكارات أومشروعات أخري؟
- لدي 3 ابتكارات أخري، الأول هوإنشاء «مفاعل متعدد الاستخدامات» وكلمة مفاعل لا يقصد بها المفاعلات النووية ولكن هومفاعل عادي يمكن استخدامه كخزان سوائل سواء مياه اوسوائل كيميائية اوسوائل غذائية كما يمكن استخدامه كمفاعل خلط وتقليب للمواد المختلفة اوكمفاعل تحويل المواد العضوية إلي وقود اوكمحرقة.. ومن مميزاته قلة تكلفته والتي قد تصل إلي اقل من نصف تكلفة المفاعلات الأخري بالإضافة إلي بساطة التصميم وسرعة تصنيعه وتعدد استخداماته. كما لديّ فكرة لمشروع آخر بعنوان «إدارة الدولة لنظام الإعلانات الذكي لزيادة الدخل القومي»، والفكرة الثالثة تحت مسمي مشروع «إدارة الدولة لنظام التسويق والاقتصاد الذكي».