מזחלים לדלק מטוסים: מיזם ישראלי הופך פסולת חקלאית לאנרגיה נקייה

חברת Reduce Ecology שהוקמה בדרום הארץ משתמשת ברימות של זבוב החייל השחור כדי לפרק פסולת אורגנית, לייצר ביוגז ואף להפיק דלק תעופתי בר-קיימא – כל זאת כחלק ממאבק עולמי במשבר הפסולת והאנרגיה

רעיון מקומי אחד פתח כיוון חדש להתמודדות עם מכת זבובי הבית. reduced ecology. קרדיט: מתי ברקוביץ
רעיון מקומי אחד פתח כיוון חדש להתמודדות עם מכת זבובי הבית. reduced ecology. קרדיט: מתי ברקוביץ

בפתחת ניצנה שבנגב, בין חממות ושדות ירוקים, קם לפני שנתיים מיזם יוצא דופן בניסיון להתמודד עם אחת המכות הוותיקות של החקלאות הישראלית – זבובי הבית.

זבובי הבית הם מטרד קבוע באזורים חקלאיים. הם נמשכים לשאריות הגידולים בשדות ולשאר סוגי הפסולת החקלאית, ובקיץ – כשהטמפרטורות עולות – הם הופכים למטרד שפוגע באיכות החיים של תושבי האזור ואף עלול לסכן את בריאותם. במהלך השנים ניסו במועצות האזוריות החקלאיות להתמודד עם מכת זבובי הבית ללא הצלחה מרובה, ואז, רעיון מקומי אחד פתח כיוון חדש להתמודדות עם הבעיה.

מתי ברקוביץ, חקלאי ויזם חדשנות מהאזור, נחשף למגמה עולמית שבמסגרתה מוקמות בהשקעות ענק חממות גידול של זבוב החייל השחור – חרק שבניגוד לזבוב הבית הטורדני, לא מעביר מחלות, ושבשלב הרימה שלו זולל פסולת אורגנית במהירות רבה. ברקוביץ הבין שאפשר לטפל במכת זבובי הבית עוד לפני שהיא נוצרת. הפתרון שהוא הציע הוא שימוש ברימות של זבוב החייל השחור כדי שאלו יאכלו במהירות ובתנאים מבוקרים את הפסולת החקלאית, כדי למנוע את התפתחות תנאי המחייה האידאליים עבור זבובי הבית. הפתרון הזה גם מסייע למזער את מכת זבובי הבית, וגם מייתר את הצורך בשינוע יקר ומזהם של הפסולת למתקני טיפול אזוריים.

"קילו אחד של בלבד זחלי זבוב החייל השחור בני 5 ימים, מסוגל לחסל 10 טונות של פסולת אורגנית בשבוע – ובינתיים הם הופכים ל-600 קילו של זחלים״, מסביר ברקוביץ. בזחלים הללו ניתן להשתמש אחר כך באופן תעשייתי כפתרון לסוגיות סביבתיות נוספות.

מי שחבר לברקוביץ ועזר לו להפוך את החזון למציאות הוא ליאון דוד, מייסד מרכז החדשנות לאגריטק במו"פ רמת הנגב, ומלווה עסקי של חברות וסטרטאפים. הם החליטו לצאת לדרך משותפת כדי לממש את הפוטנציאל: לא רק פתרון סביבתי, שמטפל בפסולת אורגנית באופן טבעי, אלא גם בסיס להקמה של תעשייה מקומית חדשה.

דלק מטוסים מזחלים

כבר בשלבים הראשונים של דרכם המשותפת, גילו ברקוביץ ודוד שהרימות לא רק ניזונות משאריות מזון ופסולת צמחית, אלא גם מעכלות את הפרש של בעלי חיים כמו פרות ועופות; לפי נתונים של המשרד להגנת הסביבה פרש בעלי חיים הוא רכיב הפסולת החקלאית המשמעותי ביותר: מדובר בלמעלה מ-5.5 מיליון טונות בשנה. ברקוביץ ודוד הבינו שהחומר העיקרי שמושך את זבוב הבית ומהווה מצע להתרבותו הופך בתהליך עיכול טבעי לשומן ולחלבון, שיכולים לשמש אחר כך חומר גלם בתעשיות שונות. במילים אחרות, הרימות התגלו לא רק כ"קומפוסטר חי", כפי שמכנה אותן דוד – אלא כמכרה זהב של ממש.

החלבון שמופק מהרימות משמש לרוב כתוסף תזונה לבעלי חיים, אבל תוצר נוסף הוא השומן שהרימות מייצרות – שמתגלה כמועמד מוביל בתחום פורץ דרך: דלק תעופתי בר-קיימא (SAF – Sustainable Aviation Fuel).

"הבנו בשלב מוקדם ובתהליך מחקרי קצר יחסית שאנחנו רוצים ללכת על משהו שהוא הרבה יותר גדול מגידול מזון לבעלי חיים, גם בגלל שזה פחות כלכלי וגם בגלל שהרגולציה בתחום הזה מאוד מקשה", נזכר דוד. בשלב שבו הם הבינו שהכיוון שאליו הכי כלכלי להתפתח הוא תחום האנרגיה, הצטרף לצוות כשותף גם ד״ר אמנון אזולאי – פיזיקאי ומומחה בתחום האנרגיה – ויחד הם הקימו את Reduce Ecology, חברה שנועדה להפוך פסולת חקלאית לאנרגיה נקייה.

שוק הדלק התעופתי הבר-קיימא (SAF) העולמי הוערך ב-2024 בשווי של 1,845.2 מיליון דולר. השוק צפוי לצמוח משווי של כ-2,724 מיליון דולר ב-2025 לכ-28,636 מיליון דולר עד 2032, תוך שהוא מציג קצב צמיחה שנתי ממוצע (CAGR) של 48 אחוז במהלך תקופת התחזית.

לפי תקנות בינלאומיות חדשות, חברות תעופה מחויבות למהול את הדלקים הרגילים בדלק ממקורות מתחדשים. כדי לעמוד בתקינה זו, חברות תעופה עושות כיום שימוש בדלקים ממקורות צמחיים הכוללים בין היתר שמני סויה או קוקוס. "אלו גידולים חקלאיים שמצריכים מים ואדמה ומסיטים משאבים ממזון לדלק", מסביר ברקוביץ. לעומת זאת, השומן שמופק מהרימות נוצר כולו ממחזור פסולת ולא מתחרה במשאבי טבע שיכולים לשמש את האדם".

reduced ecology. קרדיט: מתי ברקוביץ

לכל חומר אורגני יש פוטנציאל להפיק מתאן. reduced ecology. קרדיט: מתי ברקוביץ

ממניעת זבובים לאנרגיה טבעית

אבל אולי התגלית המשמעותית והמעניינת ביותר של Reduce Ecology היא שנוסף על כך שהרימות מעכלות פסולת אורגנית במהירות שיא, ושהן יכולות לשמש תחליף לדלק מנועים, הן גם יכולות לשמש קטליזטור בעל יעילות גבוהה מאוד בתהליכי ייצור של ביוגז. "המבחנות פשוט התפוצצו", אומר דוד, ומתכוון לא לריאקציה כימית אלא לתוצאות שהתקבלו במעבדה.

הצוות גילה שהרימות מפרישות חומר שמזרז באופן ניכר את הפקת המתאן במתקני ביוגז – תהליך שבמהלכו מייצרים גז טבעי מפסולת אורגנית. "לכל חומר אורגני יש פוטנציאל להפיק מתאן״, מסביר ברקוביץ. ״אנחנו עוסקים במיפוי חומרים אורגנים מסוגי פסולת שונים בחקלאות ובתעשיית המזון, ובמסגרת המחקר המעמיק שלנו אנחנו מייצרים את ההרכב היעיל ביותר להפקת מתאן מפסולת אורגנית, מה שמוביל להפקת יותר חשמל, ולהפחתה של תוצרי הלוואי בסוף התהליך״.

כדי לבדוק את יעילות ההשפעה, רכשה Reduce Ecology מעבדה מיוחדת מחו"ל והקימה אותה בישראל. שם, תחת פיקוח משרד האנרגיה, נערכים ניסויים מתקדמים לפיתוח תערובות ייחודיות של זרזים: תמהילי חומרים המיועדים לייעל את הפקת החשמל במתקני ביוגז. "אנו עובדים על פיתוח הרכב זרזים פורץ דרך וייחודי לייעול של עשרות אחוזים בתפוקת מתקני ביוגז לחשמל, ולהפחתת תוצרי הלוואי בסוף התהליך – עד 70 אחוז. כל זה מיועד לפתור בעיה של תעשיית הביוגז: כיום  40 אחוז מחומר הגלם שמכניסים למתקן נותר למעשה ללא שימוש. תערובות הזרזים שלנו אמורות לצמצם את תוצר הלוואי הזה ל-8–12 אחוזים, כשאותו מתקן קיים צפוי לייצר 30–40 אחוז יותר חשמל", מסביר ברקוביץ.

כך בעצם נסגר מעגל שלם: רימה שמונעת זבובים, מפרקת פסולת במהירות שיא ומייתרת את הצורך בשינוע הפסולת, מייצרת חלבון ושומן – וגם מאיצה הפקת אנרגיה מתחדשת, מבלי להשאיר כמעט תוצרי לוואי.

המיזם לא נעלם מעיני מקבלי ההחלטות. לאחרונה זכתה Reduce Ecology במענק ממשרד האנרגיה, והיא נמצאת לקראת סבב גיוס נוסף. במקביל, פועלת מזה 4 שנים תחת רשות החדשנות יוזמה לאומית: “מאגד זבוב החייל השחור”, שכוללת חברות שפועלות להשבחה גנטית של הרימות, הנדסה ביולוגית ומעבר לייצור מסחרי רחב. צוות Reduce Ecology מקיים שיתופי פעולה עסקיים עם חברות המאגד וביחד הם פועלים כדי להוביל את התעשייה הזו קדימה, בישראל וגם בעולם.

“כל העולם עכשיו ב׳באז׳ סביב זה", אומר דוד. החברה הקימה לאחרונה את Reduced LABs – חממה לפיתוח פתרונות נוספים בתחומי הפסולת. "כדי להאכיל את העולם אי אפשר להסתפק בגידולים הידרופוניים על גגות ומרפסות בעיר", מסכם ברקוביץ, שהתחיל את הכול כרעיון מקומי. "צריך לעבד את האדמה, לעשות חקלאות אמיתית". לדבריו שטחי החקלאות הגדולים נמצאים באזורים המרוחקים – בפריפריה, ולכן שם גם צריכים להיווצר הפתרונות.

עוד בנושא באתר הידען: