خورشید آب را شیرین می کند/ تولید میلیونها گالن آب با فناوری جدید

با توجه به گسترش خشکسالی درجهان روش های مختلفی برای جبران کم آبی بررسی می شود. یکی از روش های مناسب اقلیم های خشک نمک زدایی خورشیدی آب دریا است که در هزینه ها نیز صرفه جویی می کند.

به گزارش مهر، طبق تحقیقات نوین خاورمیانه یکی از مناطقی است که به شدت تحت تاثیر تغییرات آب و هوایی قرار می گیرد. این تغییرات خشکسالی و کم آبی را در پی دارند. علاوه برکشورهای خاورمیانه، کشورهای مختلف در اقصی نقاط جهان نیز شاهد چنین خشکسالی و کم آبی هستند. درهمین راستا طی سال های گذشته محققان روش های جدیدی را برای جبران این مشکل ارائه کرده اند.

یکی از این روش ها که در مناطق خشک به کار می رود، نمک زدایی آب دریا است. این روش در کشورهای مختلفی مانند استرالیا، عربستان سعودی، امارات متحده عربی و شیلی برای دسترسی به آب شیرین به کار گرفته شده است. البته هزینه های استحصال آب شیرین به این شیوه زیاد است و درهمین راستا محققان استفاده از انرژی خورشیدی را برای نمک زدایی آب دریا به کار می گیرند.

نمک زدایی به وسیله خورشید

روش نمک زدایی آب دریا از مدت ها قبل در کشتی ها برای تولید آب شیرین مورد استفاده بوده است. البته نمک زدایی برای تهیه آب برای جمعیت های کلان به روش های مختلفی انجام می شود. یکی از این روش ها نمک زدایی آب دریا با کمک خورشید است. این روش به دلیل کاهش هزینه ها و استفاده از انرژی های تجدیدپذیر مورد توجه کارشناسان قرار گرفته است.

نمک زدایی به کمک نور خورشید به دو روش مستقیم و غیر مستقیم انجام می شود.

در روش مستقیم که سال هاست استفاده می شود، تجمیع کننده نورخورشید و یک سامانه تقطیر به کار گرفته می شوند. در این روش ساده میزان آب شیرین باتوجه به مساحت سطح خورشیدی و زاویه تابش نور تعیین می شود. البته میزان آبی که در این روش تولید می شود بسیار کم و حدود ۳تا۴ لیتر مربع در روز در هر متر مربع است. از سوی دیگر چنین روشی هزینه های زیادی دارد.

اما روش  نمک زدایی غیر مستقیم در مقیاس بزرگتر به کار گرفته می شود. در این روش یک تجمیع کننده نور خورشید فتوولتائیک و یک مجتمع تقطیر معمولی استفاده می شوند. روش نمک زدایی خورشیدی غیر مستقیم  با استفاده از پنل های فتوولتائیک واسمز معکوس اکنون در سراسر جهان به کار گرفته می شود.  هزینه تولید آب در این سیستم کمتر است. به همین دلیل طرح های مختلفی برای واحدها طراحی و تحلیل شده اند.

 نمک زدایی خورشیدی به کمک معادن شیلی می آید

همانطور که گفته شد کشورهای مختلفی از روش نمک زدایی خورشیدی آب به شیوه غیرمستقیم استفاده می کنند. یکی از این کشورها شیلی است. در این کشور شرکت های معدنی بزرگی برای استخراج مس فعالیت می کنند و تهیه آب برای این شرکت ها یک چالش به حساب می آید. درهمین راستا قرار است بزرگترین واحدنمک زدایی خورشیدی آب در آمریکای لاتین با بودجه ۵۰۰ میلیون دلاری احداث شود. این پروژه آب دریا را برای مشتریان صنعتی در صحرای آتاکاما و مناطق معدنی در شمال کشور فراهم می کند. به گفته مجریان، این پروژه قابلیت تولید ۲۶۳۰ لیتر آب در هر دقیقه را دارد.

پروژه مذکور یک واحد نمک زدایی خورشیدی آب دریا است که با روش اسمز معکوس فعالیت می کند. انرژی مورد نیاز برای پروژه نمک زدایی مذکور به وسیله یک واحد خورشیدی  ۱۰۰ مگاواتی تامین می شود. همچنین مخزن این پروژه ظرفیت ۶۰۰ هزار مترمکعب آب را دارد. از آنجا که برخی از بزرگترین معادن مس شیلی در این منطقه هستند، این پروژه اهمیت خاصی دارد.

خورشید آب را برای عربستان و امارات شیرین می کند

اما شیلی فقط یکی از کشورهایی است که از فرایند نمک زدایی خورشیدی استفاده می کند. کشورهای حوزه خلیج فارس از جمله عربستان سعودی و امارات متحده عربی نیز از این روش آب مورد نیاز خود را تامین می کنند البته با توجه به آنکه این کشورها انرژی خورشیدی زیادی در اختیار دارند، این راه حل قابل قبول به نظر می رسد.

درهمین راستا عربستان سعودی نیز یکی از گسترده ترین شبکه های نمک زدایی آب در جهان را ساخته که البته این شبکه با سوخت های فسیلی فعالیت می کند. اما طبق اخبار منتشر شده، این کشور مشغول ساخت یک واحد نمک زدایی خورشیدی در یکی از ۷ پروژه استراتژیک خود است. این واحد نمک زدایی که قابلیت تولید روزانه ۵۲۰۰ مترمکعب آب شیرین را دارد در ساحل دریای سرخ ساخته می شود.

تولید روزانه ۳۰۵ میلیون گالن آب با فناوری جدید نمک زدایی در دبی

از سوی دیگر امارات متحده عربی نیز سعی دارد از این روند عقب نماند. به گفته سعید الطایر مدیر عامل شرکت آب و الکتریسته دبی، نمک زدایی خورشیدی اسموز معکوس در هزینه های دسترسی به آب شیرین دبی صرفه جویی می کند.

این سازمان سال گذشته میلادی اعلام کرد مشغول ساخت واحدهای نمک زدایی خورشیدی آب است که تا ۲۰۳۰ میلادی می توانند روزانه ۳۰۵ میلیون گالن آب در روز تولید کنند. با استفاده از انرژی های تجدیدپذیر هزینه واحدهای نمک زدایی کاسته می شود. رقم صرفه جویی در هزینه ها تا ۲۰۳۰ به ۱۳ میلیارد دلار می رسد.یکی دیگر از تغییرات در حوزه های نمک زدایی آب درامارات متحده عربی، افزودن یک مخزن زیرزمینی آب با گنجایش ۵۰ میلیون گالن آب تازه در روز است.