: علماء في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا بأمريكا

توليد الكهرباء من التقاء الماء العذب والمالح في مصب النيل

طريقة تناضح الضغط المحتجز هى وسيلة لانتاج الطاقة المتجددة من تيارى مياه يختلفان فى درجة الملوحة
عندما يلتقي النهر بالبحر يمكن استخراج مقادير هائلة من الكهرباء والسبب اختلاف نسبة الملوحة بين المياه المتدفقة من الجانبين.. وقدم باحثون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا بالولايات المتحدة تقييما لفكرة آخذة في الانتشار لتوليد الطاقة من مصبات الأنهار عبر وسيلة يطلق عليها «التناضح». تقوم الفكرة في الأساس علي احتجاز مياه النهر العذبة ومياه البحر الاشد ملوحة علي جانبي غشاء ذي مسام يمكن النفاذ من خلالها. ومن خلال التناضح يعبر الماء الأقل ملوحة عبر الغشاء إلي الجانب الآخر الاكثر ملوحة والذي تم ضغطه مسبقا ما يؤدي الي تدفق تيار يمكن ادخاله في توربين للحصول علي الكهرباء.
ويقول فريق من المهندسين الميكانيكيين في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ان اي مكان في العالم تلتقي فيه مياه الانهار بالبحر مثل وادي النيل في مصر وبالتحديد عن مصبي النهر في دمياط ورشيد تتواجد فيه إمكانية الحصول علي كميات كبيرة من الطاقة المتجددة عبر هذه الوسيلة.
وأجري الباحثون دراسات وتجارب لتقييم هذه الطريقة التي يطلق عليها «نظام تناضح الضغط المحتجز» لتوليد الكهرباء.. وخلال هذا النظام يمتزج تياران من المياه المختلفة الملوحة لإنتاج الطاقة.
وطور فريق معهد ماساتشوستس نموذجا لتقييم الأداء والأبعاد والأحجام والمساحات المثلي لأنظمة ضخمة من هذا النوع تعمل بأسلوب التناضح. ووجد الباحثون بشكل عام أنه كلما زاد حجم الغشاء في النظام كلما أمكن انتاج مزيد من الطاقة. والامر المثير هو انه يمكن توليد 95 في المائة من الطاقة أو القدرة الاجمالية للنظام باستخدام نصف مساحة الغشاء القصوي أو أقل من ذلك. وقال الباحث ليوناردو بانتشيك في قسم الهندسة الميكانيكية بالمعهد إن خفض حجم الغشاء يؤدي بدوره إلي خفض تكلفة بناء منشأة التناضح.
كما تمكن بانشيك وزملاؤه من تقدير الكمية القصوي من الطاقة المتولدة عن طريق معرفة تركيزات الملح في التيارين.. فكلما زاد معدل الملوحة أمكن توليد كميات أكبر من الطاقة. وعلي سبيل المثال توصلوا إلي أن مزيجا من المحلول الملحي -وهو منتج ثانوي ناتج عن عملية تحلية مياه البحر- ومياه الصرف الصحي المعالجة يمكن أن ينتج كمية من الكهرباء تبلغ ضعف ما يمكن الحصول عليه من مزيج من مياه البحر ومياه النهر.
وبناء علي حساباته يقول بانشيك إن منظومة التناضح يمكن أن توفر الطاقة اللازمة لتشغيل منشأة شاطئية لمعالجة مياه الصرف الصحي عبر تزويد المنظومة بمياه البحر ومزجها مع مياه الصرف الصحي المعالجة لإنتاج الطاقة المتجددة.
وقال «هنا في ميناء بوسطن، توجد منشأة لمعالجة مياه الصرف الصحي في محطة جزيرة دير حيث تلتقي مياه الصرف الصحي بالبحر... يمكن نظريا لمنظومة التناضح أن توفر كل الطاقة المطلوبة من أجل عملية معالجة المياه.»
ونشر بانشيك نتائجه مؤخرا التي توصل إليها هو وزملاؤه جون لينهارد وعبد اللطيف جميل أستاذ المياه والغذاء في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ومصطفي الشرقاوي من جامعة الملك فهد للبترول والمعادن في المملكة العربية السعودية.