تحلية المياه بالطاقة الشمسية.. الفكرة !!

تحلية المياه بالطاقة الشمسية.. الفكرة !!

عملية تحلية المياه بالطاقة الشمسية - Solar water distillation - من الممكن تعريفها بأنها هي عملية تنظيف الماء من الاملاح والرواسب عن طريق التبخير والتكثيف باستخدام الطاقة الشمسية الحرارية للحصول علي ماء نقي صالح للشرب او الزراعة.

تاريخ تحلية المياه بالطاقة الشمسية:

أول من استخدم تحلية المياه بالطاقة الشمسية علماء الكيمياء العرب في القرن السادس عشر . أما أول مشروع تقطير شمسي ضخم تم تأسيسه في عام 1872 في مدينة "لاس ساليناس" التشيلية المتخصصة في التعدين. وتبلغ مساحة منطقة تجميع الطاقة الشمسية الموجودة به 4.700 متر مربع وتمكن من إنتاج ما يصل إلى 22.700 لتر من الماء النقي يوميًا لمدة 40 عامًا.

وذكر ان أرسطو هو أول من تخيل طريقة لتحلية المياه بالطاقة الشمسية في القرن الرابع قبل التاريخ.

تحلية المياه بالطاقة الشمسية .. كيف!! 

عملية تحلية المياه بالطاقة الشمسية هي عملية بسيطة للغاية وتعتبر أحد تطبيقات انظمة الطاقة الشمسية الحرارية. فقط فكر كيف تقوم الطبيعة بتكوين مياه الأمطار: حيث تقوم الشمس يتسخين المياه وتحويلها الي بخار وبذلك حدث بالفعل فصل للمياه العزبة عن الشوائب والأملاح ثم حينما تصل درجة الحرارة والضغط الي قيمة مناسبة يتحول بخار الماء الي سائل مرة اخري ويعود ليسقط في شكل أمطار. ومياه الامطار اذا التقطتها قبل ان تلمس الأرض هي مياه صالحة للشرب تماما.

وجميع الأنظمة والتطبيقات التي تقوم بعملية تحلية المياه بالطاقة الشمسية تعتمد في فكرتها علي محاكاة فكرة سقوط الأمطار حيث تحدث علي مرحلتين:

- تبخير المياه بالطاقة الشمسية لتتحول الي بخار ماء بدون شوائب.

- عملية تكثيف البخار ليعود مرة اخري الي مياه عزبة.

جهاز تحلية المياه بالطاقة الشمسية بشكل مبسط

بالطبع يوجد انواع عديدة من انظمة تحلية المياه بالطاقة الشمسية ولكن جميعها تعمل بنفس فكرة عمل هذا النظام الموضح بالصورة والذي سنشرحه ببساطة الآن.

كما هو واضح يتكون الجهاز من صندوق محكم الغلق يتم وضع المياه المراد تحليتها فيه كما هو واضح ويتم تركيب سطح زجاجي منحدر سواء في اتجاه واحد او في اتجاهين كالنظام الموضح بالصورة.
تقوم حرارة الشمس المحبوسة بداخل الصندوق بتبخير المياه حتي تصتدم بالسطح الزجاجي فيحدث لها عملية تكثيف فتنحدر مع السطح المائل حتي تسير في المجمعات المقبتة علي الأطراف وتصبح هذه المياه الخارجة مياه صالحة للشرب والاستخدام.

كلما كان السطح الداخلي للصندوق داكن أكثر تم تجميع كمية حرارة أكبر.
يتم انتاج كمية أكبر من الماء في المساء وذلك لوجود فرق اكبر في درجة الحرارة بين سطح الزجاج وبين حرارة المياه المحبوسة داخل الصندوق.

http://www.arabsolarenergy.com/2015/09/solar-water-distillation.html