منظومة شمسية متكاملة تنتج المياه والكهرباء وتوفر حلّاً استراتيجيّاً للجفاف

إنجاز علمي لجامعة سمنان في مواجهة التحديات البيئية

الوفاق/ نجح باحثون في جامعة سمنان، ضمن إطار مشروع بحثي لما بعد الدكتوراه، في تصميم وتقييم تجريبي لمنظومة متكاملة تستفيد من الطاقة الشمسية وإعادة تدوير الحرارة المهدرة؛ لإنتاج 9/482 ليتراً من المياه العذبة سنوياً لكل متر مربع، إلى جانب توليد الكهرباء والحرارة في آن واحد؛ وهو إنجاز استراتيجي يقدم نموذجاً عملياً لمعالجة الإجهاد المائي وتوفير الطاقة في المناطق القاحلة وشحيحة المياه.

دمج ثلاث تقنيات؛ إنتاج متزامن للمياه والكهرباء والحرارة

 

إن الضغوط المتزايدة على مصادر المياه غير المتجددة، واستمرار الجفاف، وضرورة تطوير الطاقة النظيفة، قد وجّهت أنظار المجتمع العلمي نحو المنظومات متعددة الأغراض، وهو توجه يكتسي أهمية مضاعفة في المحافظات المتاخمة للصحراء مثل سمنان.

 

وأكد محمد حسين إحساني، مساعد رئيس جامعة سمنان للشؤون البحثية والتكنولوجية، على ضرورة تطوير البحوث القائمة على حل المشكلات، موضحاً: تم إنجاز هذا المشروع تحت عنوان «دراسة أنظمة إنتاج المياه العذبة والكهرباء باستخدام الطاقة الشمسية» من قبل الدكتور سيد محمد وحيد حسيني، وبإشراف علمي من الدكتور روح الله رفيعي والدكتور سامان رشيدي. وأضاف: في هذه المنظومة المتكاملة، تم دمج ثلاث مكونات، هي: المجمع الكهروضوئي الحراري، ومحطة التحلية الشمسية المتدرجة، والحوض الشمسي، وذلك بهدف إعادة تدوير الحرارة المهدرة وتعظيم الكفاءة الكلية للنظام إلى أقصى حد.

 

تحسين الأداء استناداً إلى المناخ

 

وأوضح مساعد رئيس جامعة سمنان للشؤون البحثية والتكنولوجية حول النتائج التشغيلية لهذا المشروع، قائلاً: من أهم إنجازات هذا المخطط، إمكانية تعديل أداء المنظومة بما يتناسب مع أهداف الاستغلال المحلي؛ حيث يمكن من خلال تغيير معدل تدفق سائل التبريد، ضبط الأداء وفقاً للأولويات المطلوبة، مثل الوصول إلى أقصى إنتاج للمياه العذبة أو توليد الكهرباء في ساعات الذروة.

 

وبناءً على النتائج التجريبية المستخلصة:

  • إنتاج المياه العذبة: في الظروف التشغيلية المحددة، تم استحصاء 9/482 ليتراً من المياه العذبة سنوياً لكل متر مربع.
  • توليد الكهرباء والكفاءة: في ظروف أخرى، بلغت كفاءة الطاقة للمجمع الكهروضوئي الحراري 6/17٪، ووصلت القدرة الكهربائية المنتجة إلى حوالي ٧٢ واطاً.
المصدر: الوفاق