دستور نيوز
بكين – قنا :
ابتكر العلماء الصينيون استراتيجية جديدة مكنتهم من بناء مادة حرارية ضوئية ثلاثية الأبعاد عالية الكفاءة لتبخير مياه البحر بالطاقة الشمسية، مما ساهم في تقليل استهلاك الطاقة بنسبة 45.7 في المائة وتحقيق معدل تبخر قياسي. كما أظهرت النتائج إمكانية استخدام هذه التكنولوجيا لإنتاج مياه الشرب وري المحاصيل الزراعية.
وبحسب الدراسة التي أجراها فريق بحث مشترك من معهد هندسة العمليات التابع للأكاديمية الصينية للعلوم وجامعة شنتشن، فإن التبخر بالطاقة الشمسية يعد أحد الحلول الواعدة لتحويل مياه البحر إلى مياه عذبة باستخدام الطاقة المتجددة. ومع ذلك، فإن تطبيق هذه التكنولوجيا على نطاق واسع لا يزال يواجه تحديات كبيرة تتعلق بصعوبة الجمع بين الكفاءة العالية والمتانة والاستقرار والجدوى الاقتصادية في نفس الوقت.
وللتغلب على هذه التحديات، استغل الخبراء الخصائص الهيكلية للهياكل المجوفة متعددة القشرة (HoMS)، وطوروا استراتيجية تعتمد على إدخال سلاسل جزيئية من البوليمرات في الأصداف المسامية لهذه الهياكل بطريقة متشابكة تشبه “القفل الجزيئي”. وأدى هذا التصميم إلى توزيع الجسيمات النانوية بشكل متجانس ضمن بنية حرارية ضوئية ثلاثية الأبعاد، لتشكل بنية هرمية تشبه “الغابة النانوية”، والتي تمنع تكتل الجسيمات وتعزز كفاءة النقل المائي.
وأظهرت نتائج الاختبار أن الهيكل الجديد يحقق امتصاصا واسعا لأشعة الشمس بنسبة 90.2 بالمئة، ويقلل استهلاك الطاقة للتبخر بنسبة 45.7 بالمئة، ويسجل معدل تبخر قياسيا قدره 38.14 ± 0.57 كيلوغرام لكل متر مربع في الساعة، مع الحفاظ على أداء مستقر لمدة عام كامل.
وتكمن أهمية هذا الابتكار المتطور في أنه يلبي احتياجات الشرب الأساسية، بالإضافة إلى أن المياه المحلاة الناتجة عن الجهاز تم استخدامها لري قطعة أرض تجريبية بمساحة خمسة أمتار مربعة لمدة عام، حيث نجحت العديد من المحاصيل الزراعية، بما في ذلك الذرة والخضروات الورقية، في إكمال دورة نموها بأكملها، مما أثبت جدوى استخدام هذه التقنية في الري الزراعي. كما يوفر مسارًا عمليًا ومستدامًا لتطوير حلول المياه المعتمدة على الطاقة الشمسية، ويعزز إمكانيات استخدامها في مجالات تمتد من تحلية مياه البحر إلى الري الزراعي.
#علماء #صينيون #يبتكرون #استراتيجية #جديدة #لتحلية #مياه #البحر #بالطاقة #الشمسية
علماء صينيون يبتكرون استراتيجية جديدة لتحلية مياه البحر بالطاقة الشمسية
– الدستور نيوز
اخبار التكنولوجيا- علماء صينيون يبتكرون استراتيجية جديدة لتحلية مياه البحر بالطاقة الشمسية
المصدر : www.raya.com