בעוד שהתפקיד המסורתי של מערכות הביוב העירוניות התמקד בפינוי והולכת שפכים לטיפול במט"שים, מהנדסי מים ומומחי תשתיות רואים כיום בצינורות התת-קרקעיים "מכרה זהב" תרמי זמין. טכנולוגיית ה-Sewer Thermal Energy Recovery (STER) הופכת את תשתית המים והביוב לחלק בלתי נפרד ממשק האנרגיה העירוני. כפי שפורסם במחקרים ובכתבות עומק מדובר במהפכה שכבר מחממת ערים שלמות באירופה.
הפוטנציאל הגלום בקווי המאסף: האנרגיה שמתחת למקלחת
הערך של מי השופכין טמון בעובדה שהם נושאים איתם את האנרגיה שהשקענו בחימום המים בבית. כ-80% מהאנרגיה שמשמשת לחימום מים במקלחת או במדיח הכלים יורדת לטמיון בביוב.
- המספרים שמאחורי הזרימה: בערים גדולות, הביוב שומר על טמפרטורה של 15-25 מעלות צלזיוס לאורך כל השנה. זהו "חום שיורי" עצום.
- דוגמה מהעולם: בשטוקהולם שבשוודיה, תחנת הכוח התרמית הגדולה בעולם מסוגה מפיקה כמעט מחצית מהחום הנדרש לעיר כולה ישירות ממי הביוב שלה. באוסלו, נורבגיה, מערכת דומה מספקת חימום לאזורים שלמים כבר שנים.
ניצול יציבות זו מאפשר למשאבות חום (Heat Pumps) להגיע למקדם יעילות (COP) גבוה משמעותית. במקום להתמודד עם אוויר בטמפרטורה של 0 מעלות בחורף או 40 מעלות בקיץ, המערכת "פוגשת" מקור אנרגיה יציב ונוח.
היישום הטכנולוגי: איך זה עובד?
התהליך מבוסס על הפרדה מוחלטת בין זרם השפכים למערכות המים הנקיים, כדי למנוע זיהום או ריח:
- מחליפי חום בקווי המאסף: לוחות מתכת מיוחדים (לרוב מפלדת אל-חלד) מותקנים בתחתית צינורות הביוב המרכזיים או בבריכות סניקה.
- לולאה סגורה: מים נקיים זורמים בתוך הלוחות הללו, סופגים את החום מהביוב (או פולטים חום אליו בקיץ) ומועברים לבניינים.
- משאבות חום מרכזיות: בבנייני המשרדים או המגורים, האנרגיה הזו משמשת לחימום מי צריכה או להפעלת מערכות מיזוג אוויר מתקדמות.
מקרה בוחן: המהפכה כבר כאן
- בישראל: חברות כמו 'ורידיס' כבר מובילות פרויקטים דומים, למשל בשימוש במי שפכים מטופלים (קולחין) לחימום וקירור במתחמים גדולים.
- החיסכון: מערכות אלו יכולות להפחית את פליטת הפחמן של מבנה ב-50% עד 80% בהשוואה למערכות מבוססות גז או סולר.
- בונוס נדל"ני: השימוש בביוב מייתר את הצורך במגדלי קירור על הגגות. זה חוסך מים (אידוי), מונע רעש, ומפנה שטח יקר לטובת גינות גג או פאנלים סולאריים.
אתגרים למנהלי המערכת
הטמעת המערכת דורשת שיתוף פעולה הדוק בין תאגידי המים ליזמי האנרגיה:
- תחזוקה ומניעת סתימות: השפכים מכילים שומנים ומוצקים שעלולים להצטבר על מחליפי החום. פתרונות של ניקוי אוטומטי בלחץ מים הם הכרחיים.
- רגולציה: מי הבעלים של החום בביוב? תאגיד המים? העירייה? המדינה? הסדרת התעריפים והזכויות היא שלב קריטי להתרחבות הטכנולוגיה בארץ.
סיכום: המים כנושא אנרגיה
כפי שמודגם בפרויקטים באירופה ובארה"ב, הביוב הוא לא רק "פסולת שצריך להיפטר ממנה", אלא רשת הולכת אנרגיה קיימת. בעידן של משבר אקלים וחיפוש אחר מקורות מתחדשים, הזרמת האנרגיה מהמקלחת חזרה לחימום הבית היא סגירת מעגל אופטימלית של כלכלה מעגלית.
