تحلية المياه بالطاقة الشمسية المتقلبة.. ابتكار قد يساعد المناطق الصحراوية (تقرير)
تراهن الحكومات على عمليات تحلية المياه للإسهام في حل مشكلة نقص المياه العذبة التي تعانيها العديد من المناطق حول العالم، خاصة في البلدان النامية والفقيرة.
وعادة ما تستهلك عمليات التحلية كميات كبيرة من الكهرباء المولدة من الوقود الأحفوري في الغالب؛ ما دفع العلماء إلى البحث في كيفية الاستفادة من الطاقة المتجددة لاستعمالها في هذا المجال، خاصة في المناطق النائية والصحراوية البعيدة عن شبكات الكهرباء المركزية.
وتركّز أبحاث عديدة على استعمال الطاقة الشمسية في تحلية المياه، لكنها تواجه مشكلات توفير التيار بصورة مستمرة؛ بسبب التوليد المتقلب والمتقطع للمصادر المتجددة حسب ظروف الطقس.
وفي أحدث تطورات البحث العلمي في هذا المجال، ابتكر باحثون من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا الأميركي (MIT) نظامًا تقنيًا يستطيع التكيف مع التوليد المتقلب للطاقة الشمسية في أثناء عمليات تحلية المياه، بحسب تفاصيل الابتكار الذي اطّلعت عليها وحدة أبحاث الطاقة (مقرّها واشنطن).
يتميّز الجهاز الجديد بقدرته على تحلية المياه بالطاقة الشمسية، دون الحاجة إلى مصدر كهربائي متصل بالشبكة، أو بطاريات احتياطية لتخزين الطاقة، لقدرته على التكيف تلقائيًا مع أي اختلاف مفاجئ في ضوء الشمس على مدار اليوم.
ويختلف هذا الجهاز عن التقنيات التقليدية المستعملة في تحلية المياه بالطاقة الشمسية، إذ تحتاج إلى كهرباء ثابتة أو بطاريات تخزين لضمان استمرار التيار، ومن ثم استدامة توفير المياه للمناطق المعتمدة على هذه التقنيات.
وأجرى الباحثون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا الأميركي تجارب لاستعمال هذا الجهاز في تحلية المياه الجوفية المالحة في بعض المناطق الصحراوية النائية، واستطاعوا إنتاج 5 آلاف لتر من الماء النقي يوميًا.
كما نجح الفريق في موازنة عمليات التحلية حسب تقلبات أشعة الشمس، عبر ضبط الجهاز لزيادة سرعة عمليات التحلية وقت معدلات السطوع العالية، وخفضها في حالات السطوع الأقل أو مرور السحب العابرة .
وطُبِّقت التجربة في المناطق المعتمدة على الآبار في ولاية نيو مكسيكو الأميركية لمدة 6 أشهر، مع تجربة الجهاز في تحلية أنواع مياه مختلفة، وظروف مناخية متباينة من حيث الطقس وأشعة الشمس.
