تحلية مياه البحر باستخدام الطاقة الشمسية هو مشروع بدأه خادم الحرمين الشريفين لتحلية المياه المالحة.
وذلك بفضل استخدام الطاقة الشمسية للاستفادة من فرصة توفير الموارد البشرية للقضاء على مشكلة ندرة المياه في المملكة العربية السعودية، ومن خلال موقع جديد اليوم نتعرف على تحلية المياه. مياه البحر.
تحلية مياه البحر بالطاقة الشمسية
لمعرفة كيفية تحلية مياه البحر باستخدام الطاقة الشمسية، نحتاج إلى معرفة أن هناك طريقتين لتحلية مياه البحر:
طريقة مباشرة
- تعرف تحلية المياه بالطاقة الشمسية بأنها جهاز يحول المياه إلى مياه غير صالحة للشرب.
- كمياه مالحة لمياه الشرب باستخدام طاقة وحرارة الشمس، تم استخدام هذه الطريقة بطريقة بسيطة منذ العصور القديمة وخاصة منذ زمن الإغريق.
- تم تصميم محطات التحلية لتحلية مياه البحر إلى أقصى حد.
- إنه غير مكلف وبسيط، فعن طريق تسخين مياه البحر بأشعة الشمس، يتحول الماء إلى بخار ماء بدون ملح.
- بهذه الطريقة، يرتفع بخار الماء ثم يتجمع على الغلاف الداخلي.
- ومرة أخرى يجري العمل لتفعيله.
- بهذه الطريقة، تمكنا من تحويل المياه المالحة إلى مياه صالحة للشرب.
- كما يتم جمع طريقة مباشرة لتحلية مياه البحر باستخدام الطاقة الشمسية في أماكن معزولة عن مياه البحر المالحة.
أنظر أيضا: الطاقة الحرارية الشمسية
طريقة غير مباشرة
يمكنك الآن أيضًا تحلية المياه بشكل غير مباشر، وتنقسم هذه الطريقة إلى قسمين: الأول هو مجموعة تجميع الطاقة الشمسية، والثاني هو محطة التحلية التقليدية:
- من خلال مجموعة تجميع الطاقة الشمسية، توجد مجمعات حرارية، والتي يمكن أن تستند إلى مبدأ الألواح الكهروضوئية ومبدأ الخلايا الكهروضوئية.
- بالإضافة إلى ذلك، يستخدم المجمع الشمسي مبدأ التناضح العكسي.
- يمكن أن يعتمد شرب الماء المالح على كفاءة المصنع وكذلك حجم الوحدات الموجودة فيه.
- تستخدم هذه الطريقة العديد من التقنيات المختلفة، بما في ذلك الترطيب، أو التقصير متعدد التأثيرات، أو التقطير متعدد المراحل.
- تستخدم هذه الطريقة أيضًا مراحل متعددة من الغليان.
- ومن مزايا هذه الطريقة أنها تستخدم مبدأ التجفيف والتقطير.
- لذلك فهذه الطريقة من أفضل الطرق، حيث يمكن أن يصل إنتاج مياه الشرب بهذه الطريقة إلى حوالي 1600 لتر في الساعة.
- تستخدم هذه الطريقة على نطاق واسع في المحيط الهادئ على وجه الخصوص.
إقرأ أيضاً: استكشاف تطبيقات الطاقة الشمسية ومستقبلها في مجالات الطاقة النظيفة والمبتكرة
كيفية تحلية مياه البحر
هناك طرق أخرى سهلة لتحلية مياه البحر، وستضمن هذه الخطوات استخدامك للمياه المناسبة:
المرحلة الأولى
في هذه المرحلة، تتم إزالة جميع المواد الكبيرة المرتبطة بالمياه، مثل الحجارة والغبار والكائنات الدقيقة.
يتم التخلص من هذه الأشياء باستخدام مرشحات كبيرة وتضاف بعض المواد الكيميائية إلى الماء.
المرحلة الثانية
في هذه المرحلة يتم التخلص من الأملاح الموجودة في مياه البحر بعدة طرق منها ما يلي:
- التقطير: تتم هذه العملية عن طريق تعريض مياه البحر لدرجات حرارة عالية يمكن أن تصل إلى نقطة الغليان.
- بهذه الطريقة، يمكن أن يتبخر الماء ويترك الأملاح في قاع وعاء التبخير.
- ثم تتم معالجة الماء المتبخر بالتقطير التقليدي.
- يقوم على رفع درجة حرارة الماء للوصول إلى درجة الغليان.
- ثم يتم تجميع البخار المتصاعد من أجل التكثيف في مكثف خاص.
- بهذه الطريقة، يتم الحصول على مياه خالية من الملح.
- التقطير الومضي: في هذه الطريقة، يتعرض الماء لضغط مرتفع، مما يقلل من درجة غليان الماء.
- التقطير متعدد التأثيرات: في هذه الطريقة، يتم استخدام البخار المتصاعد من المبخر الأول للتكثيف في المبخر الثاني.
- لذلك يتم استخدام الحرارة في هذا المكثف لتبخر مياه البحر وتكثيفها في المبخر الثالث ونستمر على نفس المنوال.
- يمكنك الاعتماد على الطاقة الشمسية في عملية التقطير.
- يمكن أيضًا استخدام طرق الإرغاء لتحلية المياه.
- بهذه الطريقة يتم فصل الماء تمامًا عن الأملاح باستخدام غشاء خاص، ولا تتطلب هذه الطريقة تسخينًا أو تسخينًا.
- المرحلة الأخيرة من المرحلة الثانية هي استخدام طريقة التجميد أو التبلور أثناء التحلية.
- أي أنه يمكن عمل هذه الطريقة من أجل خفض درجة حرارة مياه البحر وتجميدها ثم التخلص من الأملاح المذابة فيها.
المرحلة الثالثة
- الخطوة الأولى في هذه الخطوة هي وضع الأملاح وبعض المواد الكيميائية في الماء في حالة استخدام المياه فقط للزراعة أو البشرية.
- أما إذا كانت المياه مخصصة للعمل معها في المصانع أو في صناعة الأدوية فلا يمكن إضافة مواد كيميائية أو أملاح إليها.
انظر هنا: الطاقة الحرارية الشمسية
في نهاية المقال سنتعرف على كل شيء عن تحلية مياه البحر باستخدام الطاقة الشمسية، وتعتبر طرق تحلية مياه البحر من القضايا الرئيسية في الدول المتقدمة التي لديها موارد اقتصادية وتقنية عالية.
لذلك، يمكنهم إيجاد حلول أخرى في المستقبل بفضل البحث المستمر عن تقنيات وحلول جديدة لجميع المشاكل المتعلقة بتحلية مياه البحر.