طريقة تحلية المياه تسجل رقماً قياسياً في معدل التبخر

[إعلان_1]

علماء صينيون يطورون طريقة فعالة لتحلية المياه باستخدام التبخر الشمسي.

تُقلل المبخرات الأسطوانية من فقدان الطاقة وتمنع تراكم الأملاح. الصورة: Nature — تُقلل المبخرات الأسطوانية من فقدان الطاقة وتمنع تراكم الأملاح. الصورة: *Nature*

أفادت صحيفة ساوث كارولينا تايمز في 28 سبتمبر/أيلول أن الطريقة الجديدة تُوصف بأنها صديقة للبيئة وفعالة، ويمكنها تصفية كميات أكبر من المياه يوميًا مقارنةً بالطرق المماثلة. وتحديدًا، قام فريق البحث بتصفية حوالي 22 لترًا من المياه لكل متر مربع يوميًا، أي ما يكفي لعشرة بالغين. ونُشرت الدراسة الجديدة في مجلة نيتشر.

استخدم الفريق نوعًا جديدًا من مسحوق معدن التيتانيوم ذي قدرة امتصاص عالية للأشعة الشمسية، وخلطه بمواد أخرى لإنشاء مبخرات أسطوانية. صُممت هذه المبخرات لتقليل فقد الطاقة مقارنةً بالمبخرات المسطحة، ويمكنها تحقيق معدل تبخر يبلغ 6.09 كجم في الساعة. وصرح الأستاذ المشارك يانغ بو من جامعة نورث إيسترن، وعضو فريق البحث، بأن طريقتهم حطمت الرقم القياسي العالمي لمعدل التبخر.

تستخدم تحلية المياه التقليدية التناضح العكسي لفصل الملح عن مياه البحر. وتحديدًا، يمر الماء عبر أغشية صغيرة تحت ضغط عالٍ، مما يؤدي إلى فصله عن المكونات الأخرى. وتستهلك هذه العملية كميات كبيرة من الطاقة. ووفقًا لوزارة الطاقة الأمريكية، فإن ما بين 25% و40% من تكلفة تحلية المياه تُخصص للطاقة اللازمة لتشغيل المضخات التي تُولّد الضغط التناضحي.

في طريقة البخار الشمسي، يمتص المُبخّر الحرارة، محولاً الماء إلى بخار، تاركاً وراءه الملح. ينتقل البخار إلى نقطة تجميع أكثر برودة، حيث يتكثف ليتحول إلى ماء نقي.

قال يانغ إن طريقة البخار لا تُنتج أي انبعاثات كربونية لأنها تعتمد على ضوء الشمس بدلاً من الضغط لتحلية المياه. يُقدم بحثه توجهاً جديداً لتحلية مياه البحر، قادر على حل مشكلة نقص المياه بفعالية مع توفير الطاقة من خلال تصميم ذكي.

بفضل مساحة سطحه الكبيرة، يُمكن للمبخّر الأسطواني تجنب تراكم الأملاح، وهو أمرٌ أساسيٌّ لتحسين كفاءة أنظمة البخار الشمسية. وأضاف الفريق أن هذه الطريقة لا تُعدّ طريقةً أكثر استدامةً لتحلية مياه البحر فحسب، بل يُمكن أيضًا توسيع نطاقها لتشمل إنتاج الوقود، وتعقيم البخار، وتوليد الكهرباء.

ثو ثاو (وفقًا لصحيفة ساوث تشاينا مورنينج بوست )

[إعلان 2]
رابط المصدر