سولارابيك، الإمارات العربية المتحدة – 18 يونيو 2025: طور فريق من الباحثين في جامعة خليفة بأبوظبي جهازاً شمسياً ، قادر على توليد الكهرباء وإنتاج المياه العذبة في آن واحد، في إنجاز علمي يَعِدُ بتقديم حلول جذرية لأزمتي الطاقة والمياه العالميتين، خاصة في المناطق النائية والجافة.
الحرارة المهدرة… مفتاح الحل
يقوم الجهاز الجديد على دمج تقنيتين في وحدة مدمجة واحدة، هما الخلايا الكهروضوئية المركزة (CPV) والتقطير الغشائي (MD). وتكمن عبقرية التصميم في استغلال الحرارة التي تهدرها الخلايا الشمسية عادةً، وبدلاً من تبديدها في الهواء، يعيد توجيهها لتكون وقوداً لعملية تحلية المياه. وبهذا، يتفوق النظام على أنظمة التحلية التقليدية التي تستهلك كميات هائلة من الوقود الأحفوري. ويشرح الدكتور محمد علي، الذي قاد الفريق البحثي بمشاركة الدكتور كبير علي والدكتور مصطفى إسماعيل، آلية العمل بقوله: “بدلاً من ترك الحرارة تتبدد، نوجهها لتنقية المياه”. ويضيف أن “دمج مصادر الطاقة المستدامة مع أنظمة التحلية يقدم نهجاً صديقاً للبيئة يعالج تحديات الطاقة والمياه والبيئة“.
كفاءة عالية وتحديات مستقبلية
أثبتت عمليات المحاكاة الحاسوبية، التي استخدمت ديناميكيات الموائع الحسابية، والتجارب المختبرية التي تلتها، كفاءة النظام العالية. يصل إنتاج المياه إلى ذروته في فترات ما بعد الظهيرة صيفاً، بينما يبلغ توليد الكهرباء أوجه عند منتصف النهار. ويتميز النظام باستهلاكه المنخفض جداً للطاقة، والذي يقتصر فقط على تشغيل مضخات المياه. ويعتبر الدكتور محمد إبراهيم علي أن “النظام الهجين يمثل خطوة نحو بنية تحتية ميسورة التكلفة ومزدوجة الغرض للمناطق التي تعاني من الإجهاد المائي“. ومع ذلك، يقر الفريق بأن الطريق نحو التسويق التجاري يتطلب المزيد من البحث لضمان متانة الجهاز على المدى الطويل في الظروف القاسية، وبحث سبل نشره على نطاق واسع.
تابعونا على لينكيد إن Linked–in لمعرفة كل جديد في مجال الطاقة المتجددة والسيارات الكهربائية…
نتمنى لكم يوماً مشمساً!
المصدر: جامعة خليفة
