تبدیل آب شور به شیرین با انرژی خورشیدی/ دستاورد جدید دانشمندان کویت

بحران کمبود آب شیرین یکی از بزرگ‌ترین چالش‌های پیش‌روی جوامع بشری است، به‌ویژه در مناطق خشک و نیمه‌خشک مانند خاورمیانه. استفاده از فنّاوری‌های نوآورانه برای نمک‌زدایی آب دریا می‌تواند راه‌حلی پایدار برای این مشکل ارائه دهد.

کد خبر: ۱۰۱۶۳۶

تاریخ: ۱۱ دی ۱۴۰۳ - ۱۸:۰۴

به گزارش مانا، در این راستا، مؤسسه تحقیقات علمی کویت (KISR) پروژه‌ای نوآورانه را برای توسعه سیستم تقطیر غشایی شکاف هوا با استفاده از انرژی خورشیدی آغاز کرد. این پروژه با هدف نمک‌زدایی آب دریا، کاهش اثرات زیست‌محیطی و بهبود امنیت آبی کویت انجام شد.

جزئیات پروژه و مراحل اجرایی

مؤسسه KISR پروژه‌ای با عنوان «توسعه ویژگی‌های عملکردی فناوری تقطیر غشایی یکپارچه با انرژی خورشیدی برای نمک‌زدایی آب دریا در کویت» را به سرانجام رساند. در این پروژه، یک سیستم پیشرفته تقطیر غشایی شکاف هوا برای تبدیل آب شور دریا به آب شیرین طراحی و آزمایش شد.

این سیستم در یک واحد آزمایشی نصب‌شده در ایستگاه تحقیقاتی نمک‌زدایی KISR مورد ارزیابی قرار گرفت. تیم پژوهشی شامل دکتر Garudachari Bhadrachari و دکتر منصور احمد، با همکاری مدیر برنامه فنّاوری‌های نمک‌زدایی آب، عملکرد این سیستم را تحت شرایط واقعی کویت بررسی کردند. آب دریای خلیج فارس به‌عنوان منبع تغذیه این واحد آزمایشی استفاده شد.

به نقل از zawya، این پروژه با موفقیت به اهداف خود دست یافت و توانست پایگاه دانشی جامع در مورد عملکرد این سیستم در شرایط عملیاتی واقعی ایجاد کند. نتایج نشان داد که این فنّاوری قادر است به‌طور متوسط 23.42 لیتر آب شیرین در روز تولید کند.

دستاوردها و مزایای فنّاوری

علاوه بر تولید آب شیرین، محققان یک طرح مفهومی برای مقیاس‌گذاری این فنّاوری به تولید در مقیاس بزرگ ارائه دادند. این طرح با استفاده از نتایج تجربی، مدل‌سازی و شبیه‌سازی ریاضی، امکان‌سنجی فنی و اقتصادی این فناوری را در ظرفیت‌های عملیاتی مختلف ارزیابی کرد.

این سیستم مزایای بسیاری از جمله:

توسعه تخصص محلی: افزایش دانش فنی و مهارتی در حوزه فنّاوری‌های پیشرفته.

افزایش امنیت آبی: تأمین آب شیرین پایدار برای مناطق خشک و دورافتاده.

کاهش اثرات زیست‌محیطی: استفاده از انرژی خورشیدی و کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی.

دوام بالای سیستم: کاهش انسداد، رسوبات نمک و خوردگی، که عمر غشاها را افزایش می‌دهد و نیاز به افزودنی‌های شیمیایی را کاهش می‌دهد.

این فنّاوری همچنین به‌دلیل امکان استفاده در مناطق دورافتاده و قابلیت گسترش برای تأمین نیازهای رو به رشد آب، از اهمیت بالایی برخوردار است.

پیشنهادات و آینده‌نگری

محققان پیشنهاد کردند که آزمایش‌های بیشتری برای ارتقای این فناوری انجام شود. به‌ویژه، ترکیب آن با انرژی‌های تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی و استفاده از گرمای تلف‌شده می‌تواند مصرف انرژی سیستم را کاهش دهد. همچنین، فناوری تقطیر غشایی نسبت به سیستم‌های اسمز معکوس سنتی، نتایج امیدوارکننده‌ای در کاهش هزینه‌ها و مشکلات فنی ارائه کرده است.

این پروژه نمونه‌ای موفق از ترکیب علم و فنّاوری برای حل مشکلات اساسی جامعه است. سیستم تقطیر غشایی شکاف هوا با انرژی خورشیدی توانست به‌عنوان راهکاری پایدار و مؤثر در نمک‌زدایی آب دریا معرفی شود. با بهره‌گیری از این فناوری، می‌توان نه‌تنها بحران کمبود آب را مدیریت کرد، بلکه اثرات زیست‌محیطی را نیز کاهش داد.

به‌طور کلی، توسعه و استفاده از فنّاوری‌های پایدار مانند این پروژه، می‌تواند الگویی برای دیگر کشورها باشد و راه‌حلی مؤثر برای تأمین منابع آبی در مناطق خشک و کم‌آب ارائه دهد.