جهاز يحوّل الهواء إلى مياه شرب بأقل طاقة

أكثر من ملياري شخص حول العالم يفتقرون لمياه شرب نظيفة (جامعة ولاية أوهايو)
أكثر من ملياري شخص حول العالم يفتقرون لمياه شرب نظيفة (جامعة ولاية أوهايو)
TT

جهاز يحوّل الهواء إلى مياه شرب بأقل طاقة

أكثر من ملياري شخص حول العالم يفتقرون لمياه شرب نظيفة (جامعة ولاية أوهايو)
أكثر من ملياري شخص حول العالم يفتقرون لمياه شرب نظيفة (جامعة ولاية أوهايو)

طوّر باحثون من جامعة ولاية أوهايو الأميركية جهازاً جديداًَ لحصد المياه من الهواء يعد أكثر كفاءة وبساطة مقارنةً بالتقنيات التقليدية. وأوضح الباحثون، أن الجهاز يعتمد على مواد حساسة لدرجات الحرارة؛ إذ يمكنه استخراج كمية أكبر من المياه من الغلاف الجوي خلال 30 دقيقة باستخدام نصف مقدار الطاقة اللازمة لتشغيل جهاز تقليدي آخر، حسب النتائج المنشورة، الأربعاء، في دورية «Technologies».

ووفقاً لإحصاءات الأمم المتحدة، فإن نسبة المياه العذبة الآمنة للاستهلاك البشري لا تتجاوز 0.5 في المائة من إجمالي مياه الأرض. ويُقدر أن أكثر من ملياري شخص حول العالم يفتقرون إلى مياه الشرب النظيفة، مما يجعل تحسين تقنيات جمع المياه ضرورة ملحّة.

وأوضح الباحثون، أن الجهاز الجديد يتميز باستخدام تقنية «التبريد المرن» (Elastocaloric Cooling) التي تقلل من استهلاك الطاقة وحجم وتعقيد الجهاز، مما يجعله قابلاً للحمل في حقيبة ظهر.

الجهاز يعتمد على مواد حساسة لدرجات الحرارة (دورية Technologies)

كما يعتمد الجهاز على مواد مثل النيكل والتيتانيوم لتبريد الهواء المشبع بالرطوبة وتكثيف بخار الماء إلى قطرات. ويقوم الجهاز بامتصاص الرطوبة من الهواء، ثم يُبرّد الهواء لتكثيف البخار؛ ما ينتج مياهاً صالحة للشرب أو للاستخدام بعد تجميعها.

وقام الباحثون بمقارنة أداء هذا النموذج بجهاز تقليدي يعتمد على مواد تمتص الرطوبة، وقاموا بتقييم استهلاك الطاقة وتوليد الحرارة وكفاءة حصد المياه في كلا النظامين خلال جلسات اختبار استمرت 30 دقيقة. وأظهرت النتائج فروقاً ملحوظة في استهلاك الطاقة، وأكدت أن مستوى الرطوبة في المنطقة يلعب دوراً في كفاءة الجهاز الجديد.

وأشار الباحثون إلى أن دولاً مثل الفلبين وإندونيسيا وهايتي، وحتى ولاية أوهايو الأميركية، يمكن أن تكون مناسبة لاستخدام هذا الجهاز بكفاءة قصوى نظراً لمستويات الرطوبة فيها.

وقال الباحث المشارك في الدراسة بجامعة ولاية أوهايو، الدكتور جون سيمونيس، إن «تحسين طرق جمع المياه التقليدية يمكن أن يسهل الوصول إلى هذا المورد الحيوي في المناطق التي تعاني من شح المياه». وأضاف عبر موقع الجامعة أن «الجهاز الجديد يتمتع بقدرة أكبر على التكيف لتلبية احتياجات البيئة، مما يجعله أكثر مرونة وتطوراً».

ووفقاً للباحثين، تمثل التغيرات البيئية الناجمة عن الحروب والتلوث والتغير المناخي تهديدات مستمرة لأزمة المياه العالمية؛ لذا فإن ابتكار أجهزة يمكنها حصد المياه من الهواء بشكل مستدام سيسهم في تحسين الاقتصاد، ويجعل العملية أكثر قابلية للتنفيذ؛ ما سيكون له تأثير إيجابي على حياة البشر في جميع أنحاء العالم.


مقالات ذات صلة

آلاف يتظاهرون في لندن للمطالبة بمياه نظيفة

أوروبا متظاهرون بريطانيون يرتدون ملابس باللون الأزرق يطالبون بمياه نظيفة خارج البرلمان في لندن (إ.ب.أ)

آلاف يتظاهرون في لندن للمطالبة بمياه نظيفة

تظاهر الآلاف في وسط لندن لمطالبة الحكومة بالتحرك لتنظيف مياه الأنهار والبحار في بريطانيا من الملوثات.

«الشرق الأوسط» (لندن)
يوميات الشرق الطلب على المياه العذبة سوف يتجاوز العرض بنسبة 40 في المائة بحلول نهاية العقد (رويترز)

أزمة المياه العالمية تُعرض نصف إنتاج الغذاء للخطر

حذّر خبراء من أن أكثر من نصف إنتاج العالم من الغذاء سيكون معرضاً للخطر خلال السنوات الخمس والعشرين المقبلة، مع تفاقم أزمة المياه العالمية.

«الشرق الأوسط» (لندن)
شمال افريقيا نهر النيل أهم مصدر للمياه لمصر (تصوير: عبد الفتاح فرج)

ما خيارات القاهرة للتعامل مع تداعيات اتفاقية «عنتيبي»؟

أثار قرار دخول اتفاقية «عنتيبي» حيز التنفيذ تساؤلات عدة بشأن خيارات القاهرة للتعامل مع تداعيات الاتفاق الذي يسمح بإعادة تقسيم المياه.

«الشرق الأوسط» (القاهرة)
صحتك يمكن العثور على الجراثيم في المياه النظيفة والمالحة بأنحاء العالم التي قد تدخل جسم الإنسان من خلال الجروح (د.ب.أ)

مع انتشار بكتيريا الضمة في بحار العالم... هل يجب على السباحين القلق؟

يتزايد انتشار بكتيريا الضمة في مياه البحار حول العالم، وذلك في ظل ارتفاع درجات حرارة المياه بسبب التغير المناخي، حسبما قالت وكالة معايير الغذاء الأوروبية.

«الشرق الأوسط» (برلين)
شمال افريقيا أطفال من قرية سيدي بوشتة يتزودون بالمياه الصالحة للشرب بعد تحليتها (أ.ف.ب)

بعد 6 سنوات من الجفاف... المغاربة يروون عطشهم من مياه البحر

بدأ سكان قرية سيدي بوشتة المغربية يروون عطشهم بمياه المحيط الأطلسي بعد تحليتها بفضل محطات متنقلة.

«الشرق الأوسط» (بدوزة (المغرب))

كوري جنوبي تعمَّد اكتساب الوزن للتهرُّب من الخدمة العسكرية

فرار لم يُوفَّق (أ.ب)
فرار لم يُوفَّق (أ.ب)
TT

كوري جنوبي تعمَّد اكتساب الوزن للتهرُّب من الخدمة العسكرية

فرار لم يُوفَّق (أ.ب)
فرار لم يُوفَّق (أ.ب)

حكمت محكمة في العاصمة الكورية الجنوبية، سيول، بالسجن مع وقف التنفيذ بحق مواطن لإدانته بتعمُّد اكتساب أكثر من 20 كيلوغراماً للتهرُّب من نظام التجنيد العسكري في البلاد.

ونقلت «وكالة الأنباء الألمانية» عن «أسوشييتد برس»، أنه في كوريا الجنوبية، يتعيَّن أن يؤدّي جميع الرجال القادرين جسدياً الخدمة العسكرية من 18 إلى 21 شهراً، لكنّ الأفراد الذين يعانون مشكلات صحّية يمكنهم، بدلاً من ذلك، القيام بمَهمّات في منشآت غير عسكرية، مثل مراكز الرعاية والخدمة المجتمعية. وفي حال كانوا يعانون مشكلات خطيرة، يجري إعفاؤهم من المَهمّات العسكرية.

وقالت محكمة سيول الشرقية الجزئية إنها قضت بحبس الرجل عاماً، مع وقف التنفيذ لعامين، لانتهاك قانون الخدمة العسكرية في البلاد.

وأضافت أنّ شخصاً من معارف الرجل المتّهم حُكم عليه بالسجن عاماً مع وقف التنفيذ، لمساعدته.

بدوره، ذكر مكتب الشؤون العامة في المحكمة أنّ اختباراً خلال عام 2017 خلُص إلى أنّ الرجل مؤهَّل لأداء الخدمة العسكرية، إذ يبلغ طوله 169 سنتيمتراً ووزنه 83 كيلوغراماً. ولكن بناء على نصيحة معاونه بأنه يمكن إعفاؤه منها إذا كان يعاني زيادة الوزن، ضاعف استهلاكه اليومي من الطعام، مُركّزاً على تناول المأكولات عالية السعرات الحرارية، كما ترك وظيفته عاملَ توصيل بدوام جزئي.

وخلال 3 اختبارات بدنية من 2022 إلى 2023، تراوح وزنه ما بين 102 و105 كيلوغرامات، ممّا أهلَّله لأداء الخدمة المجتمعية. كما خلُصت المحكمة إلى أنه قبل الاختبارات، كان يشرب كميات كبيرة من المياه.

ولم يتّضح كيف كُشفت الواقعة، وما إذا كان الرجل قد بدأ خدمته العسكرية قبل محاكمته. فالمحكمة أشارت فقط إلى أنه تعهَّد بأداء هذه الخدمة بإخلاص.