«المدينة المثالية» مستدامة تتمتع بالجاذبية ومتاحة للجميع

مختبر ابتكار يقدم أفكاراً مستقبلية عنها

TT

«المدينة المثالية» مستدامة تتمتع بالجاذبية ومتاحة للجميع

يجمع كتاب «المدينة المثالية» أنجح أفكار التصميم المدني من حول العالم فيما يشبه كتاب وصفات الطهي، ليقدم أفضل الممارسات للقادة القائمين على شؤون المدن. إذا استمر نمو المدن بوتيرته الحالية حتى نهاية القرن، من المتوقع أن تتوسع المساحات المدنية بنحو 1.6 مليون كيلومتر مربع (618 ألف ميل مربع)، أي ما يعادل بناء مدينة بحجم منطقة مانهاتن في نيويورك كل يوم على مدار السنوات الثماني والسبعين المقبلة. وقد أعد مختبر «سبيس 10» للابتكار التابع لشركة «آيكيا» في كوبنهاغن كتاب «المدينة المثالية» مستلهماً أفكاره من 53 مدينة قائمة بهدف دراسة كيفية تطور مدن المستقبل باتجاه النمو المستدام.
مدينة مثالية
يقول سايمون كاسبرسن، مدير الاتصالات في «سبيس 10»: «نملك اليوم فرصة غير مسبوقة لإعادة التفكير بطريقة تصميم مدننا لتقديم حياة يومية أفضل وأكثر أماناً وصحة وإلهاماً للأشخاص الذين يعيشون فيها والعمل في الوقت نفسه على تنشيط الاقتصاد المحلي ومعالجة الأزمة المناخية المتفاقمة».
وأضاف كاسبرسن: «يبدو الاقتراح كفكرة أجمل بكثير من أن تتحقق. فإذا كان الأمر بهذه البساطة، أما كنا لنراه في جميع مدن العالم اليوم؟ إن ما لاحظناه هو أن مدننا مخططة ومصممة ومطورة على شكل صوامع، ولهذا السبب أردنا أن نعتمد مقاربة جامعة من خلال دعوة أفضل المفكرين ومهندسي العمارة والمصممين والباحثين ورواد الأعمال ومخططي المدن وقادة الجماعات من حول العالم للجلوس إلى طاولة واحدة. وتتيح لنا هذه الخطوة العثور على أنماط في وسط الفوضى ودمجها مع مشاريع حقيقية من حول العالم لاستعراض إمكانية تطبيق هذه الأفكار التي يستكشفها الكتاب في زمننا الحاضر».
يعتبر الفريق الذي وضع الكتاب أن المدينة «المثالية» تعتمد على خمسة عناصر أساسية هي:
> وفرة المصادر، أي أن تكون مستدامة على الصعيدين البيئي والاقتصادي ومبنية على فكرة الاقتصاد الدائري.
> متاحة للجميع، أي أن تكون مصممة للتنوع وتقديم حلول سكنية بأسعار مدروسة.
> قابلية المشاركة، أي أن تسهم في بناء الجماعة وتحفز التفاعل الاجتماعي.
> الأمان، أي أن تكون محمية من مخاطر متعددة؛ أبرزها التأثيرات المناخية ومزودة بمصادر غذائية ومياه وملجأ، بالإضافة إلى المساحات الخضراء والعناية الصحية.
> وأخيراً، الجاذبية، أي أن تكون مكاناً يرغب الناس في العيش فيه وإمضاء الوقت في مساحاته المفتوحة.
ابتكارات مدنية
يستعرض الكتاب أيضاً عشرات الأمثلة عن الابتكار المدني؛ أبرزها مضخة حرارية في محطة قطار مهجورة في لندن، تلتقط الحرارة الإضافية من خط قطار وتضخّها نحو منازل قريبة منه في الشتاء. وفي جزءٍ آخر من المدينة إنشاء مبنى سكني مشترك مصمم لإيواء كبار السن.
> مبنى مكتبي في مدينة هوتشي منه في فيتنام مغطى بالنباتات والأشجار المنتجة للغذاء.
> حديقة حديثة البناء في منطقة هاربن الصينية مصممة لامتصاص الأمطار والمتساقطات الناتجة عن الأعاصير.
> مدرسة للفتيات المتحدرات من عائلات منخفضة الدخل في لافالي الهندية بُنيت بكلفة منخفضة لاعتمادها على مواد جُمعت من مبانٍ مهدمة.
> سطح بناء مفتوح تحول إلى ملعب للأطفال في كوبنهاغن.
وأكد كاسبرسن أن هذه التصميمات غير قابلة للتطبيق في جميع المدن، وقال إن الكتاب يهدف إلى لعب دور يشبه دور كتاب الوصفات الذي يمكن لمخططي المدن والمصممين أن يستخدموه للتعرف على الإبداع الجماعي في عالمنا.
يشدد كاسبرسن على أن هذه الأمور جميعها قابلة للتحقيق، ويضيف: «أثبتت لنا سنة 2020 أمراً مهماً جداً وهو أن البشرية تملك القدرة على الاستجابة للتحديات إذا تضامن أبناؤها مع بعضهم. تلعب المدن دوراً رئيسياً في الكثير من هذه التحديات التي نواجهها، ما يعني أنها ستلعب دوراً في الحلول أيضاً.
نحن نملك قوة اختيار الاتجاه الذي نريد سلوكه. أنا أؤمن بالناس ورأينا الكثير من الأمثلة الواعدة هنا. على سبيل المثال، أعيد أخيراً انتخاب عمدة باريس آن هيدالغو بفضل حملتها التي ارتكزت على فكرة «مدينة الدقائق الخمسة عشرة». كما أعلنت هيدالغو قبل بضعة أسابيع أنها ستحول الشانزليزيه، إحدى أشهر الجادات في العالم، إلى «حديقة استثنائية» تكون للناس فيها الأفضلية على السيارات.
كلما زادت هذه الأمثلة التي تعمل في صالح البشرية والكوكب واحتفلنا بها، أصبحنا أكثر جهوزية لنشرها حول العالم.
* «فاست كومباني»،
- خدمات «تريبيون ميديا»



ألياف طبيعية تعزز كفاءة تقنيات تحلية المياه بتكلفة منخفضة

الألياف الطبيعية المستخلصة من مصادر نباتية وحيوانية تُعتبر بديلاً منخفض التكلفة وقابلًا للتحلل الحيوي (الدكتور محمد عجيزة)
الألياف الطبيعية المستخلصة من مصادر نباتية وحيوانية تُعتبر بديلاً منخفض التكلفة وقابلًا للتحلل الحيوي (الدكتور محمد عجيزة)
TT

ألياف طبيعية تعزز كفاءة تقنيات تحلية المياه بتكلفة منخفضة

الألياف الطبيعية المستخلصة من مصادر نباتية وحيوانية تُعتبر بديلاً منخفض التكلفة وقابلًا للتحلل الحيوي (الدكتور محمد عجيزة)
الألياف الطبيعية المستخلصة من مصادر نباتية وحيوانية تُعتبر بديلاً منخفض التكلفة وقابلًا للتحلل الحيوي (الدكتور محمد عجيزة)

تُشكل ندرة المياه العذبة تحدياً عالمياً زائداً، خصوصاً في المناطق الجافة التي تشهد استنزافاً سريعاً لمواردها المحدودة. كما يزيد النمو السكاني والتطور الاقتصادي من حدة المشكلة، حيث يرفعان الطلب على المياه لأغراض الشرب والزراعة والصناعة؛ مما يهدد الصحة العامة والأمن الغذائي.

وتعتمد الطرق التقليدية لتحلية المياه على الطاقة بشكل مكثف ولها آثار بيئية سلبية، بينما تعد تقنيات تحلية المياه بالطاقة الشمسية حلاً واعداً لمعالجة ندرة المياه والعمل المناخي، حيث تستفيد من الطاقة الشمسية المتجددة. وعلى الرغم من أن أنظمة «المقطرات» الشمسية لتحلية المياه تعد طريقة مستدامة، فإنها تواجه تحديات مثل الكفاءة المنخفضة التي تتراوح بين 30 و40 في المائة، ومعدلات إنتاج منخفضة للمياه العذبة، بالإضافة إلى التلوث البيئي الناجم عن استخدام مواد تقليدية، مثل المواد ذات التغير الطوري.

ألياف طبيعية

واستعرضت دراسة مرجعية أجراها باحثون مصريون، إمكانية استخدام الألياف الطبيعية بوصفها وسيلة مستدامة لتعزيز أداء الأنظمة الشمسية لتحلية المياه. وتتميز الألياف الطبيعية، المستخلصة من مصادر نباتية وحيوانية متاحة في المناطق النائية، بكونها بديلاً منخفض التكلفة، وقابلة للتحلل الحيوي، ومتعددة الاستخدامات.

ووفق النتائج المنشورة بعدد نوفمبر (تشرين الثاني) بدورية (Solar Energy)، يمكن للألياف الطبيعية مثل القطن، وقش الأرز، وألياف شجرة الموز، ونبات السيزال، وقش الخيزران، تحسين الأداء من خلال توفير الهيكل المسامي من أجل ترشيح المياه، وإزالة الشوائب، وتعزيز نقل الحرارة.

يقول الدكتور محمد عجيزة، الباحث الرئيسي للدراسة بقسم الهندسة الميكانيكية في جامعة كفر الشيخ، إن الألياف الطبيعية توفر حلاً مستداماً لتحسين كفاءة تحلية المياه بالطاقة الشمسية مع تقليل الأثر البيئي، لأنها تتميز بالتحلل البيولوجي، ما يجعلها خياراً جذاباً لتعزيز كفاءة الأنظمة الشمسية في المناطق التي تفتقر إلى الموارد.

وأضاف لـ«الشرق الأوسط» أن الألياف الطبيعية توفر امتصاصاً عالياً للإشعاع الشمسي؛ مما يُحسّن الاحتفاظ بالحرارة ويزيد معدلات التبخر، كما تعزز الكفاءة الحرارية والعزل وتقلل الفاقد الحراري؛ مما يزيد من كفاءة التكثيف بفضل مساحتها السطحية الكبيرة، فيما تُسهّل خصائصها نقل المقطر الشمسي، وتوزيعه في المناطق النائية، حيث تقلل من الوزن الإجمالي له.

تقنيات تحلية المياه بالطاقة الشمسية تعد حلا ًواعداً لمعالجة ندرة المياه والعمل المناخي (جامعة واترلو)

تقييم الأداء

أثبتت الدراسة أن الألياف الطبيعية تتمتع بقدرة استثنائية على امتصاص المياه تصل إلى 234 في المائة، بالإضافة إلى خصائصها الحرارية المميزة؛ مما يتيح استخدامها بوصفها مواد عازلة أو ممتصة أو موصلة للحرارة في الأنظمة الشمسية. ويسهم ذلك في تحسين عمليات التبخير والتكثيف. وتعمل هذه الألياف على تعزيز نقل الحرارة وتقليل فقد الطاقة؛ مما يؤدي إلى تحسين الكفاءة بنسبة 15 في المائة. كما وجد الباحثون أن هذه الألياف أثبتت قدرتها على زيادة إنتاجية المياه العذبة بشكل ملحوظ، حيث حققت زيادة تصل إلى 123.5 في المائة مع قشور الجوز الأسود، و126.67 في المائة مع مزيج من ألياف النباتات التي تنمو في البرك والمستنقعات وألياف السيزال.

وبالمقارنة مع المقطرات التقليدية، حققت بعض الألياف زيادة ملحوظة في إنتاج المياه العذبة، مثل نشارة الخشب وقش الأرز (62 في المائة)، واللوف الأسود (77.62 في المائة)، وألياف السيزال (102.7 في المائة)، والقماش القطني (53.12 في المائة)، وألياف النخيل (44.50 في المائة)، وألياف الكتان (39.6 في المائة).

وحددت الدراسة أبرز مميزات التوسع في استخدام الألياف الطبيعية في تقنيات تحلية المياه بالطاقة الشمسية، مثل وفرة الموارد الشمسية والمساحات الواسعة لتركيب الأنظمة، بالإضافة لكون الألياف خياراً مستداماً. كما تدعم زيادة استنزاف الموارد المائية العالمية، ونمو السكان، وزيادة الوعي بتغير المناخ الحاجة الملحة لهذه التكنولوجيا.

في المقابل، أشار الباحثون إلى تحديات تواجه هذه التقنيات، منها قلة الاستثمارات في الطاقة المتجددة، والوعي المحدود بفوائد أنظمة التحلية الشمسية، بالإضافة إلى قلة الانتشار والعوائق التجارية مقارنة بالتقنيات التقليدية، والاختلافات في سياسات الطاقة بين الدول، ما يؤثر على إمكانية توسيع نطاق استخدامها.

وأوصى الباحثون بإجراء مزيد من الأبحاث لتحسين تركيبات الألياف الطبيعية، واستكشاف بدائل قابلة للتحلل الحيوي لتقليل الأثر البيئي. وأكدوا أهمية إجراء تقييمات شاملة لتقنيات التحلية الشمسية لتحقيق أقصى تأثير ممكن وتلبية الاحتياجات الزائدة للمياه بشكل مستدام؛ مما يسهم في دعم الأمن المائي، وتعزيز القدرة على التكيف مع التغيرات المناخية.