أولوية استراتيجيات إدارة النفايات في صناعة السكر باستخدام عملية التحليل الهرمي الضبابي (FAHP): نهج مستدام

تحويل بقايا مصانع السكر إلى موارد جديدة

كل ملعقة سكر تخفي سراً فوضوياً: مع كل دفعة منتَجة، تولّد المصانع أكواماً كبيرة من السيقان الليفية والطين الموحل والرماد وريش الشمندر. في إيران، حيث تنتشر معالجة قصب السكر وبنجر السكر، غالباً ما تُعامل هذه البقايا كإزعاج بدل أن تُعتبر مورداً. تطرح هذه الدراسة سؤالاً يبدو بسيطاً لكنه يحمل تبعات كبيرة على الوظائف والأراضي الزراعية والهواء النظيف: إذا لم نتمكن من فعل كل شيء دفعة واحدة، أي خيارات تحويل النفايات إلى موارد يجب أن تُعطى الأولوية؟

لماذا تهم خيارات نفايات السكر

تنتج صناعة السكر في إيران عدة تيارات نفايات رئيسية، من الباغاس (بقايا قصب السكر الجافة والليفية) والرماد الطائر الناتج عن حرقها، إلى الطين المرشّح وريش البنجر. يمكن تحويل كل هذه المواد إلى شيء مفيد: وقود، محسنات للتربة، مواد بناء، منتجات صناعية، بل وحتى مكونات للغذاء أو مستحضرات التجميل. ومع ذلك، في الممارسة العملية يضيع كثير من هذه القيمة المحتملة. تواجه المصانع مقايضات صعبة—ميزانيات محدودة، بنية تحتية غير متكافئة، أسواق غير مؤكدة— والدراسات السابقة وصفت الخيارات غالباً دون ترتيبها. فُقد لدى المديرين دليل واضح قائم على الأدلة حول أي الاستراتيجيات واقعية وجديرة بالاهتمام في الظروف المحلية.

كيف رتّب الخبراء الخيارات

لمعالجة ذلك، لجأ الباحثون إلى أداة قرار مصممة للخيارات المعقدة وغير المؤكدة. جمعوا 20 مختصاً—أساتذة، طلاب دكتوراه، ومحترفي إدارة النفايات—وطلبوا منهم مقارنة استخدامات النفايات المختلفة، ليس بأرقام صارمة غالباً ما تكون غير متاحة، بل بأحكام خبرية مثل «أفضل قليلاً» أو «أفضل بكثير». حُوّلت هذه الآراء اللفظية إلى نطاقات قيم وعُولجت بواسطة طريقة تُسمى عملية التحليل الهرمي الضبابي. هذا الأسلوب يوازن الخيارات خطوة بخطوة، يفحص ما إذا كانت الأحكام منطقية ومتسقة، وينتج مجموعة من الدرجات التي تعكس كل من خبرة الخبراء وعدم اليقين.

المال مقابل الواقعية

ركز الفريق على سؤالين رئيسيين: أيهما أهم، العائد الاقتصادي أم سهولة التنفيذ، وكيف تؤدي استخدامات النفايات المختلفة على كل منهما؟ عُومل الأثر البيئي كمطلب أساسي للدخول—فقط الخيارات التي تقلل التلوث أُخذت بعين الاعتبار. عندما قارن الخبراء المعايير، تصدّر العنصر الاقتصادي: حصلت الجوانب الاقتصادية على وزن 0.61، بينما سجلت الواقعية 0.39. بعبارة أخرى، في مصانع تعاني من شح المال ودعم محدود، فكرة واعدة لا تدرّ عائداً سريعاً من غير المرجح أن تبقى على قيد الحياة، مهما بدت أنيقة على الورق.

الفائزون والمرشحون بين استخدامات النفايات

تمت مرتبة ست استراتيجيات عامة: إنتاج الوقود والطاقة، استخدام النفايات في الزراعة، إدخالها في العمليات الصناعية، صنع مواد البناء، تنقية الملوثات، وإنتاج مكونات غذائية أو دوائية أو تجميلية. عبر البعدين الاقتصادي والواقعي، برز مساران بوضوح في الصدارة. تحويل النفايات إلى وقود وطاقة احتل المرتبة الأولى اقتصادياً والثانية من حيث القابلية للتنفيذ. أما استخدامها في الزراعة—مثل السماد أو معدّلات التربة العضوية—فاحتل المرتبة الثانية اقتصادياً لكنه الأول في القابلية للتنفيذ. جاءت الاستخدامات الأخرى، بما في ذلك مواد البناء أو المنتجات المتخصصة عالية القيمة، وسطية أو أقل، غالباً لأنها تتطلب تكنولوجيا أكثر تعقيداً، أو استثماراً أولياً أكبر، أو ضوابط جودة أكثر صرامة.

التحقق المتقاطع من الإجابة

لمعرفة ما إذا كانت هذه النتائج تعتمد على المنهج المستخدم، أجرى المؤلفون نوعاً ثانياً من التحليل يُدعى تحليل العلاقة الرمادية على نفس البيانات. هذه التقنية المستقلة تتعامل أيضاً مع معلومات ناقصة وغير مؤكدة، لكنها تحسب القرب من خيار «مثالي» بطريقة مختلفة. اتفقت الطريقتان إلى حد كبير: برزت التطبيقات الزراعية وإنتاج الوقود والطاقة مجدداً كاستراتيجيات رائدة، مع تبادل طفيف في المراتب الأدنى. تشير هذه المتانة إلى أن ترتيب الأولويات قوي وليس مجرد محض صدفة لصيغة واحدة.

ماذا يعني هذا لمصانع السكر

لغير المتخصص، المخلص واضح: إذا أرادت مطاحن السكر الإيرانية تحويل مشكلة التلوث إلى فرصة تجارية، فإن أفضل الرهانات الابتدائية هي استخدام النفايات كمصدر للطاقة وكمورد للمزارع. يمكن أن تقلل هذه المسارات تكاليف الوقود، وتدعم كهرباء أو حرارة أنظف، وتحسن التربة مع تقليل الاعتماد على الأسمدة الكيميائية. مع ذلك، تواجه كلا المسارين عقبات واقعية، من استثمارات أولية كبيرة في أنظمة الطاقة إلى الحاجة لمعايير واضحة وضمانات عند تطبيق النفايات في الحقول. يوصي المؤلفون بمشروعات تجريبية واختبارات دقيقة قبل طرح واسع، لكن رسالتهم واضحة: التعامل مع نفايات السكر كمادة خام ذات قيمة، بدلاً من عبء مراد التخلص منه، أمر منطقي اقتصادياً وقابل للتحقيق عملياً.

الاستشهاد: Salimifard, A., Yaghmaeian, K., Aghaei, M. et al. Prioritization of waste management strategies in sugar industry using Fuzzy Analytic Hierarchy Process (FAHP): a sustainable approach. Sci Rep 16, 14612 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-42671-0

الكلمات المفتاحية: نفايات صناعة السكر, الطاقة الحيوية, إعادة الاستخدام الزراعي, اتخاذ قرار متعدد المعايير, الاقتصاد الدائري