پایان خشکسالی با کمک نور خورشید در عربستان!

به گزارش تابناک، کمبود آب شیرین معضلی جهانی است که زندگی بیش از دو میلیارد نفر را در سراسر جهان تحت‌تأثیر قرار داده، اما اکنون با ظهور فناوری‌های نوین، امید تازه‌ای برای غلبه بر این چالش پدیدار شده است. یکی از این راهکار‌های امیدبخش، «ژنراتور‌های آب اتمسفری خورشیدی (SAWE)» هستند که با بهره‌گیری از انرژی خورشید و هوای مرطوب، امکان تولید آب آشامیدنی را در مناطق خشک و کم‌آب فراهم می‌کنند.

 پژوهشگران دانشگاه علوم و فناوری ملک عبدالله (KAUST) در عربستان سعودی، با توسعه این فناوری، گامی مهم در جهت حل بحران کم‌آبی برداشته‌اند. سامانه یادشده با جذب بخار آب موجود در هوا و استفاده از انرژی خورشیدی، روزانه تا سه لیتر آب در هر متر مربع تولید می‌کند که این میزان آب می‌تواند نیاز‌های اولیه یک خانواده را تأمین و به توسعه کشاورزی در مناطق خشک کمک کند.

این فناوری در مجموع یک راهکار نوآورانه و پایدار برای حل بحران کم‌آبی است و با بهره‌گیری از انرژی خورشید و هوای مرطوب، امکان تولید آب آشامیدنی را در مناطق خشک و کم‌آب فراهم می‌کند و می‌تواند به بهبود شرایط زندگی مردم و توسعه کشاورزی در این مناطق کمک کند. با توجه به اهمیت روزافزون بحران کم‌آبی، توسعه و تجاری‌سازی این فناوری از اهمیت بالایی برخوردار است.

عملکرد این سامانه بر اساس چرخه‌ای ساده، اما هوشمندانه است. ابتدا بخار آب موجود در هوا توسط «پل‌های انتقال جرم (MTB)» جذب می‌شود؛ ریزکانال‌هایی که با محلول نمکی پر شده‌اند و آب را به درون سامانه هدایت می‌کنند. سپس بخار آب به محفظه‌ای خورشیدی منتقل و در آنجا با استفاده از انرژی خورشید تبخیر می‌شود. در نهایت بخار آب تبخیر شده روی سطوح خنک‌تر متراکم و به آب آشامیدنی تبدیل می‌شود.

یکی از مزایای کلیدی این فناوری، سازگاری آن با محیط زیست است. سامانه SAWE برای تولید آب، تنها به انرژی خورشید و هوای مرطوب نیاز دارد و هیچ‌گونه آلودگی زیست‌محیطی ایجاد نمی‌کند. از سوی دیگر به صورت غیرمتمرکز در مناطق دورافتاده و فاقد زیرساخت‌های آبرسانی مستقر می‌شود و نیاز به انتقال آب از مناطق دیگر را کاهش می‌دهد.

پژوهشگران به‌منظور بررسی عملکرد این فناوری در شرایط واقعی، نمونه‌ای اولیه از سامانه یادشده را در شهر ثول (Thuwel) عربستان سعودی آزمایش کردند. نتایج این آزمایش‌ها نشان داد که این سامانه قادر است در طول فصل تابستان روزانه بین ۲ تا ۳ لیتر آب در هر متر مربع تولید کند. این میزان آب، برای آبیاری گیاهان و تأمین نیاز‌های اولیه ساکنان محلی کافی بود.

سامانه حاضر علاوه بر تولید آب می‌تواند به خنک کردن پنل‌های خورشیدی نیز کمک کند؛ با استفاده از هیدروژل‌های هیبریدی می‌توان رطوبت شبانه را ذخیره و در طول روز برای خنک کردن پنل‌ها استفاده کرد. این اقدام موجب افزایش کارایی پنل‌های خورشیدی و تولید بیشتر انرژی می‌شود.