هل يمكن لحرارة صناعية تصل إلى 250°C أن تكون كهربائية بالكامل؟
Enerin تطلق Heat Pump قد تغيّر الصناعة
مقدمة
في مشهد تتسارع فيه جهود نزع الكربون من العمليات الصناعية، برزت شركة Enerin SA النرويجية بابتكار يمكن أن يعيد تشكيل مستقبل الحرارة الصناعية. فقد طوّرت الشركة مضخة حرارة صناعية تصل حرارتها إلى 250 °C — وهي درجة حرارة كانت سابقًا خارج نطاق تقنيات مضخات الحرارة التقليدية المعتمدة على الكهرباء، مما يجعل هذا الإنجاز محطة مهمة لقطاعات عديدة مثل التصنيع الكيميائي، الأغذية، الأدوية، والتكرير. وبفضل هذا النظام — المسمّى HoegTemp — بات بالإمكان استبدال غلايات الوقود الأحفوري، وخفض الانبعاثات الصناعية بشكل كبير، مع الحفاظ على كفاءة تشغيل مستقرة حتى في الظروف المتغيرة.
HoegTemp مضخة حرارة تتحدى القيود التقليدية
تتميز مضخة الحرارة الجديدة بعدة خصائص تجعلها مختلفة جوهريًا عن تقنيات السوق الحالية:
✔ حرارة صناعية عالية حتى °C 250
وهو نطاق حراري نادر في مضخات الحرارة الكهربائية، التي عادةً ما تتوقف عند 120°C – °C 160
✔ قدرة حرارية من 0.2 MW إلى 5 MW
- النموذج القياسي 2 – 1 MW
- خمسة أنظمة متوازية حتى 5 MW
- نظام 1 MW يحتاج مساحة تقارب 30 م² ووزن حوالي 10 طن.
✔ تعمل وفق دورة سترلينغ (Stirling Cycle)
وهو تصميم ميكانيكي يعتمد على:
- ضغط وتوسّع غاز هيليوم (Helium R704)
- غرفة مغلقة ذات طور أحادي
- مكابس مزدوجة الفعل لضمان استقرار الضغط والحرارة
✔ توافق عالي مع وسائط نقل الحرارة
النظام يمكنه تسخين:
- مولدات البخار
- مياه العمليات
- الزيوت الحرارية
- دوائر تخزين الطاقة الحرارية (TES)
كفاءة تشغيلية لافتة
تعمل مضخة الحرارة بكفاءة:
- COP بين 1.8 و 2.16 عند درجات حرارة عالية
- ضوضاء تشغيل حوالي 80 dB(A)
- تتكيف تلقائيًا مع تغيّر الحرارة في المصدر أو تغيّر متطلبات الحرارة في المخرج
أجرت Enerin اختبارات تشغيل في منشآت صناعية لأكثر من 15,000 ساعة تشغيل ضمن نطاق حراري:
- حرارة المصدر15 °C – 65 °C
- حرارة المخرج 130 °C – 200 °C
- الكفاءة الكارنووية (Carnot efficiency) بين 45% و60%
النطاق التشغيلي الكامل: من –10 °C إلى 250 °C مع فرق حرارة (Temperature Lift) يصل إلى 260K
لماذا هذا الابتكار مهم للصناعة؟
الحرارة الصناعية مسؤولة عن أكثر من 40% من استهلاك الطاقة في الصناعة عالميًا. معظم هذه الحرارة تعتمد على الغاز والديزل والفحم. إن تقنية مثل HoegTemp تُحدث فرقًا في 3 مسارات رئيسية:
1. إزالة الكربون (Decarbonization): استبدال الغلايات التقليدية بمضخات كهربائية مدعومة بالطاقة المتجددة يقلل الانبعاثات بنسبة كبيرة جدًا.
2. استقرار الكفاءة تحت ظروف التشغيل المتغيرة : ميزة نادرة في الصناعات التي تعتمد على درجات حرارة متفاوتة.
3. جاهزية صناعية TRL 9: ما يعني أن النظام جاهز بالكامل للاستخدام التجاري وليس مجرد نموذج بحثي.
قوة التمويل والاستثمار: إشارة نضج التكنولوجيا
جمعت الشركة مؤخرًا 180 مليون كرونة نرويجية (17.7 مليون دولار) في جولة Series A بقيادة:
- Climentum Capital
- The Footprint Firm
- Johnson Controls
- Move Energy
وبمشاركة PSV Hafnium وMomentum
وجود Johnson Controls — أحد أضخم اللاعبين في تقنيات المناخ والطاقة — يمثل تصديقًا قويًا على جاهزية التكنولوجيا وقابليتها للتوسع عالميًا.
خاتمة: هل تقود Enerin ثورة جديدة في الحرارة الصناعية؟
مع القدرة على الوصول إلى درجات حرارة عالية تصل إلى 250 °C، ونضج تكنولوجي مثبت، وتوافق مع أنظمة البخار والمياه والزيوت الحرارية، فإن مضخة HoegTemp تضع الصناعة أمام تقاطع مهم:
حرارة عالية، كهرباء نظيفة، تكاليف أقل — ومن دون التضحية بالمرونة التشغيلية. إن كان العالم يتجه فعليًا نحو إزالة الكربون من العمليات الصناعية، فإن حلولًا بهذا المستوى قد تشكل الأساس لحلول حرارية كهربائية بالكامل (Full Electrification) في القطاعات كثيفة الاستهلاك للطاقة.
📚 المصدر:
“Enerin offers industrial heat pump delivering heat up to 250 C,” pv magazine International, Dec, 2025.
المقال على الرابط:
