جهاز جديد لتحلية مياه البحر بالطاقة الشمسية مستوحى من أشجار القرم

أبوظبي: عبد الرحمن سعيد

طور فريق بحثي من جامعة خليفة للعلوم والتكنولوجيا في أبوظبي جهازاً جديداً يعمل بالطاقة الشمسية، مستوحى من أشجار القرم لتحلية مياه البحر، وذلك في ظل المخاوف العالمية المتنامية بشأن ندرة الماء والتأثير البيئي للطرق التقليدية المتبعة في تحلية مياه البحر.

وقاد الفريق البحثي الأستاذ الدكتور تيجون زهانغ، بالتعاون مع محمد سجاد ومحمد عبد السلام والدكتورة عاكفة رازا والدكتور فيصل المرزوقي، وجميعهم من جامعة خليفة في أبوظبي.

وأوضح الفريق البحثي أن أهمية الجهاز المبتكر لا تقتصر على إنتاج الماء العذب من مياه البحر فقط، بل تمتد لتشمل التخلص من المياه المالحة دون تصريفها في البيئة المحيطة، ليتصدى الجهاز بذلك للقضايا البيئية المهمة المقترنة بتراكم الملح داخل المسطحات المائية الطبيعية. ونُشرت هذه النتائج في مجلة نيتشر كوميونيكيشنز، المهتمة بالعلوم الطبيعية.

وبيّن الفريق أن الجهاز الذي يطلق عليه اسم «مولد المياه العذبة» صمم ليحاكي عمليات إدارة المياه الطبيعية التي تقوم بها أشجار القرم، باستخدام هيكل قابل للطي يتكون من «أوراق» و«سيقان» مصنوعة من شبكة من التيتانيوم مغطاة بطبقة ذات تركيب نانوي من ثاني أكسيد التيتانيوم. ويعمل هذا التصميم على تحسين مستويات امتصاص ضوء الشمس ونقل الماء ويرفع كفاءة عملية تحلية المياه باستخدام الطاقة الشمسية إلى أقصى حد ممكن، ويدعم هذا التركيب المستوحى من أشجار القرم عمليات النقل السلبي المدعومة بالخاصية الشعرية للمياه والبلورة الانتقائية للملح عند حواف أوراق القرم، وهو ما يحول دون تراكم الملح على السطح الرئيسي للأوراق الذي يقوم بعملية التبخر ويحافظ على الكفاءة التشغيلية العالية.

كما طور أعضاء الفريق نموذجاً جديداً لنقل المياه استناداً إلى الخاصية الشعرية ووصف الإمداد السلبي للمياه المالحة بدقة من خلال خيوط مسامية اصطناعية وإجراء عملية التبخر على سطح الأوراق الاصطناعية المصممة لتحلية الماء باستخدام الطاقة الشمسية.

المصدر: صحيفة الخليج