لوحة الكترونية لتحلية مياه البحرلوحة الكترونية لتحلية مياه البحر

 

لوحة الكترونية لتحلية مياه البحر

 

تقدر الأمم المتحدة أن ثلث سكان العالم يعاني من عجز في المياه الصالحة للشرب، وتعتبر تحلية مياه البحر من الحلول الواعدة التي تعتمد عليها دول عدة، حيث يتم تبخيرها ومن ثم تكثيفها، وتستهلك هذه العمليات كمَاً كبيراً من الطاقة، كذلك فإن الاعتماد على تكنولوجيا الأغشية الأسموزية في تحلية مياه البحر يتطلب أغشية خاصة دقيقة جداً، و ذلك بعد خضوع الماء إلى عمليات معالجة متعددة قبل الشروع بالتنقية الغشائية الأسموزية، وهي مُكلفة من الناحية الاقتصادية عدا عن سهولة تلف تلك الأغشية. كل ذلك دفع الباحثين الى تطوير تقنية كهروكيميائية لتحلية المياه، دون الحاجة الى أغشية تنقية مع استهلاك متدني للطاقة ، وتعتمد هذه التقنية على دفع الماء الى لوحة بلاستيكية عبر نظام من القنوات يتكون من قناتين دقيقتين يبلغ عرضهما 22 µm تتفرع منها أيضاً قنوات جانبية لتصل الى القناة المخرج ، وتتصل نقطة تفرع القنوات بأقطاب كهربائية وتتصل القنوات الجانبية بمصدر للجهد الكهربائي وعند تزويد اللوحة بجهد كهربائي بمقدار 3 فولت تعمل الأقطاب الكهربائية في نقطة التفرع على ايجاد منطقة مستنفذة من الأيونات (ion depletion zone) مما يزيد المجال الكهربائي فيها مقارنة بباقي القنوات ، هذا التغير في المجال الكهربي كفيلٌ بتوجيه الأملاح الى قناة (brine water) والماء العذب (desalted water) الى قناة أخرى . يُذكر أن هذه التقنية طورت على يد فريق بحثي من جامعتي تكساس في الولايات المتحدة وماربورغ بألمانيا ونشر البحث في مجلة Angewandte Chemie في نهاية يونيو 2013. وتصل نسبة تحلية المياه في هذه التكنولوجيا الى 25 % وهي أقل بكثير من نسبة تحلية مياه الشرب ،وتنتج ما بقارب لتراً واحداً من الماء العذب في اليوم وتحتاج الى التطوير لتعمل على تحلية قدر أكبر من المياه ويُأمل بتطوير هذه التقنية لتعمل على سد الحاجة المائية للقرى الصغيرة.