المحتوى هنا ينقصه الاستشهاد بمصادر، أي معلومات غير موثقة يمكن التشكيك بها وإزالتها.

تحلية مياه البحر عن طريق طاقة الرياح

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى التنقل اذهب إلى البحث
Question book-new.svg
المحتوى هنا ينقصه الاستشهاد بمصادر. يرجى إيراد مصادر موثوق بها. أي معلومات غير موثقة يمكن التشكيك بها وإزالتها. (سبتمبر_2012)

تحلية مياه البحر عن طريق طاقة الرياح هي استخدام طاقة الرياح لتشغيل العمليات الصناعية اللازمة لتحلية مياه البحر. تحول المراوح الهوائية ذات دينامو طاقة الرياح إلى طاقة كهربائية مباشرة. ويمكن استخدام الطاقة الكهربائية الناتجة في تسخين الماء المالح في خزان حتى الغليان فيتبخر الماء ويتركز الماء الباقي في الخزان بالملح . والمهم هو تكثيف بخار الماء الناتج من عملية التسخين والغليان ، فنحصل على ماء خالي من الأملاح. تتميز تلك الطريقة في أنها لا تستخدم الفحم ولا المازوت لتسخين الماء ، فهي تعتبر محافظة على البيئة ولا تنتج تلوثا . استعمال طاقة الرياح هو استخدام لـ طاقة نظيفة بنسبة 100 % وهي تختلف إلى حد كبير عن محطات تنقية المياه التقليدية والتي تستهلك الكثير من الطاقة غير النظيفة مما يجعلها مكلفة جدا وملوثة للبيئة لدرجة أن تكون تكلفة أنتاج لتر من المياه العذبة أكثر من تلك اللازمة لإنتاج لتر من البترول في بعض الدول. أن المياه هي مصدر الحياة على الأرض كما قال تعالى ( وجعلنا من الماء كل شيء حي ) وقد حفظ الله مياه الأرض في شكل بحار وأنهار ومحيطات والغالبية الكاسحة من هذه المياه هي مياه مالحة يتبخر جزء منها ويتكتف في طبقات الجو الباردة العليا لتكون الأنهار العذبة. ومع حاجة البشر الماسة للمياه العذبة نظرا للانفجار السكاني الهائل وتشعب أنشطته الزراعية والصناعية في بعض المناطق غي العالم والتي تعتمد بالأساس على المياه العذبة أصبحت الأنهار الطبيعية والآبار المترسبة منها لا تكفي وظهر مصطلح ما يطلق عليه ( الفقر المائي ) وهو بالأساس يقيس مدى توافر المياه العذبة. ومن هنا نمت الحاجة إلى توفير مصادر مياه أخرى غير تقليدية أي صناعية ومنها تحلية مياه البحر عن طريق طاقة الرياح.

تتشكل المياه العذبة في الطبيعة من ثلاث عمليات رئيسية:-

  • إيجاد المياه العذبة عن طريق عمليات التبخير والتكثيف ( التقطير ) لمياه البحر وهذه العملية تشكل أكثر من 90 % من الأنهار والمياه العذبة على سطح الأرض.
  • عملية التجميد ( البلورات الثلجية ) حيث تترسب الأملاح وتبقى المياه نقية في صورة بلورات ثلجية وهذا واضح جدا في المناطق القطبية المتجمدة في كوكب الأرض.
  • العملية الثالثة وهي عمليات ترشيح المياه عن طريق طبقات الأرض بما يماثل الأغشية المرشحة وما يطلق عليه عمليات التناضح العكسي .

الكفاءة الإنتاجية[عدل]

إن عملية تقطير المياه هي أكثر العمليات كفاءة وإنتاجية للمياه العذبة.

  • وبشكل مبسط أقول أن المعادلة تقول أنه كلما زاد الفرق في درجة الحرارة بين كلا من عملية التبخير وعملية التكثيف فإن ناتج التقطير يكون أعلى ولهذا نجد أن الأمطار تكون ذات كثافة عالية في المناطق الاستوائية وتقل إلى أن تنعدم كلما بعدنا عن خط الاستواء .
  • ومن هنا ادخل إلى فكرتي بشكل مباشر وهي عبارة عن تصميم يتم فيه استخدام طاقة الرياح في توليد حركة ميكانيكية يتم الاستفادة منها في تشغيل ضاغط فريون تماما كما يعمل ضاغط الفريون داخل السيارة والذي يعمل عن طريق أخذ حركته بشكل ميكانيكي من محرك السيارة لا عن طريق مولد كهربائي خاص به كما في الثلاجات العادية , ويكون هذا الضاغط له وحدتين وحدة تبخير تتميز بإنتاج حرارة عالية تستغل في تبخير مياه البحر المالحة بكفاءة , ووحدة تكثيف تنتج برودة عالية تستخدم في تكثيف بخار الماء الصاعد بكفاءة مذهلة يؤدي إلى إنتاجية عالية جدا للمياه العذبة الناتجة عن عملية التقطير .

وبكل وضوح هي دائرة تبريد عادية ومعروفة , ولكن الجديد في استخدام هذه الفكرة ووضعها داخل تصميم وإطار مميز جدا يستفيد بكل مدخلاتها ومخرجاتها من الطاقة , وبشكل مبسط جدا الفكرة عبارة عن إنشاء مجرى مياه متصل بالبحر ينتهي المجرى بحوض مياه مالحة وبهذا الشكل تتجدد المياه داخل هذا الحوض بشكل تلقائي كلما انخفض منسوب المياه داخل الحوض المالح , وداخل هذا المجرى توجد وحدات التبخير والتي تحتاج إلى مراوح لتبريدها ولكن الجديد هنا استخدام ماء البحر داخل هذا الحوض في تبريد وحدات التبخير وفي تسخين الماء ورفع درجة حرارته في نفس التوقيت مما يجعلنا نضرب عصفورين بحجر واحد , وبالطبع تتصل وحدات التبخير بضاغط فريوني عن طريق أنابيب معزولة , ويكون هناك طاحونة هوائية كبيرة تحول طاقة الرياح إلى طاقة ميكانيكية ليعمل ضاغط الفريون بها , وفي النهاية تكون وحدات التكثيف فوق صفائح معدنية مصممة بشكل معين لاستقبال بخار الماء الناتج عن تبخير ماء البحر ، فيتم تكثيف المياه بسرعة عالية نظرا لبرودة هذه المستقبلات بسبب وحدات التكثيف ، فيتكثف بخار الماء وينزل إلى أحواض أخرى عذبا نقيا يلذ الشاربين ، وبالنسبة لأحواض المياه المالحة يمكن تغطيتها بألواح زجاجية لحبس الحرارة بداخلها ( كما يحدث داخل السيارة إذا وضعت في الشمس لمدة طويلة ) مما يرفع كفاءة عملية التبخير .

انظر أيضا[عدل]

المراجع[عدل]