شیرین ‌سازی آب با استفاده از نانوغشاها و انرژی خورشیدی

شیرین ‌سازی آب با استفاده از نانوغشاها و انرژی خورشیدی

آی‌بی‌ام و شهر علم و فناوری شاه عبدالعزیز (KACST) که سازمان تحقیق و توسعه ملی عربستان سعودی محسوب می‌شود، اعلام نموده‌اند که با هدف تأسیس مرکزی برای شیرین‌سازی آب با استفاده از انرژی خورشیدی، همکاری تحقیقاتی مشترکی را آغاز کرده‌اند. این کار منجر به کاهش قابل ملاحظه هزینه آب و انرژی خواهد شد....

در این برنامه، یک مرکز شیرین‌سازی با مصرف بهینه انرژی با ظرفیت تولید پیش‌بینی شده 30000 متر مکعب آب در روز در شهر الخفیج ساخته شده و آب مورد نیاز 100000 نفر را تأمین خواهد کرد. KACST می‌خواهد انرژی این مرکز را با استفاده از فناوری فتوولتائیک متمرکزکننده بسیار قوی (UHCPV) تأمین کند که به طور مشترک توسط KACST و آی‌بی‌ام در حال توسعه است. این فناوری می‌تواند موجب کار کردن یک سامانه CPV با شدت بیش از 1500 خورشید گردد. درون این مرکز، فرایند نمک‌زدایی با استفاده از فناوری مشترک دیگری انجام خواهد شد که بر نانوغشاها مبتنی است. این غشاها در عین حالی که نسبت به روش‌های دیگر خالص‌سازی آب انرژی کمتری مصرف می‌کنند، می‌توانند نمک‌ها و مواد سمی مضر را به خوبی از آب فیلتر نمایند.

از آنجایی که بیش از 97 درصد آب زمین در اقیانوس‌هاست، تبدیل آب شور به آب شیرین به صورتی مقرون به صرفه و با مصرف انرژی کم می‌تواند قابلیت‌های زیادی در زمینه رفع نیاز جهان در حال رشد به آب شیرین داشته باشد. یکی از کاراترین روش‌های نمک‌زدایی اسمز معکوس است، اما این روش دارای اشکالاتی است. از جمله این اشکالات می‌توان به ایجاد آلودگی‌های زیستی، خوردگی با کلر و چالش‌های مربوط به سرعت کم جریان اشاره کرد. تحقیق مشترک KACST و آی‌بی‌ام روی توسعه غشاهای پلیمری از طریق بهبود نانومقیاس ویژگی‌های پلیمرها تمرکز دارد تا از این طریق فرایند شیرین‌سازی کاراتر و کم‌هزینه‌تر شود.

شارون نونز، معاون بخش Big Green Innovations در آی‌بی‌ام می‌گوید: «تحقیقات مشترک ما با KACST منجر به توسعه فناوری‌های نوآورانه‌ای در حوزه انرژی خورشیدی و شیرین‌سازی آب شده است. با استفاده از این فناوری‌ها سیستم‌های کارایی از نظر مصرف انرژی خواهیم ساخت که می‌توانند در سرتاسر عربستان سعودی و در تمام دنیا مورد استفاده قرار بگیرند».

در فوریه 2008 آی‌بی‌ام و KACST یک توافق‌نامه تحقیقاتی چندساله را امضا کردند که بر اساس آن محققان این دو مرکز دوشادوش هم در آزمایشگاه‌های تحقیقاتی آی‌بی‌ام در نیویورک و کالیفرنیا و همچنین در مرکز مشترک تعالی نانوفناوری در ریاض کار خواهند کرد. یکی از دیگر از زمینه‌های تحقیقاتی مشترک میان این دو مرکز یافتن راه‌هایی برای بازیابی پلاستیک‌های پلی‌اتیلن ترفتالات (PET) است که به طور معمول در بسته‌بندی‌های غذایی و نوشیدنی استفاده می‌شوند