با افزایش جمعیت جهان و کاهش منابع آب شیرین، یافتن راهکارهای نوین برای تامین آب آشامیدنی سالم و پایدار بیش از پیش ضروری شده است. یکی از این راهکارهای نوآورانه، استفاده از انرژی خورشیدی برای تولید همزمان آب شیرین و آب گرم است.
مشکل کمبود آب شیرین و راهکارهای سنتی
کمبود آب شیرین، به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک، یکی از چالش‌های اصلی جهان است. در حالی که بخش عمده‌ای از کره زمین را آب فرا گرفته است، تنها درصد کمی از آن قابل شرب است. روش‌های سنتی تصفیه آب اغلب به انرژی فسیلی وابسته بوده و هزینه‌های بالایی دارند، علاوه بر اینکه آلودگی‌های زیست‌محیطی نیز ایجاد می‌کنند.
سامانه‌های فتوولتائیک: راهکاری پاک و پایدار
تیمی از مهندسان ایرانی موفق به طراحی و تولید سامانه‌های آب شیرین‌کن مبتنی بر پنل‌های خورشیدی شده‌اند که علاوه بر تولید آب شیرین، آب گرم نیز تولید می‌کند. این سامانه‌ها با بهره‌گیری از انرژی پاک خورشیدی، به عنوان یک راهکار کارآمد و مقرون به صرفه برای تامین آب شیرین در مناطق محروم مطرح شده‌اند.
مزایای سامانه‌های فتوولتائیک برای تولید آب شیرین و گرم
- پاک و دوستدار محیط زیست: این سامانه‌ها از انرژی خورشیدی استفاده می‌کنند و هیچگونه آلودگی زیست‌محیطی ایجاد نمی‌کنند.
- کارایی بالا: با استفاده از فناوری‌های نوین، این سامانه‌ها قادر به تولید همزمان آب شیرین و آب گرم با راندمان بالا هستند.
- مقرون به صرفه: هزینه‌های عملیاتی این سامانه‌ها بسیار پایین بوده و در درازمدت صرفه اقتصادی بالایی دارند.
- قابلیت حمل و نقل: این سامانه‌ها به صورت قابل حمل طراحی شده‌اند و می‌توان آن‌ها را در مناطق مختلف نصب کرد.
- تامین آب گرم: علاوه بر تولید آب شیرین، این سامانه‌ها آب گرم نیز تولید می‌کنند که می‌تواند در مصارف خانگی و صنعتی مورد استفاده قرار گیرد.
مکانیزم عملکرد
این سامانه‌ها با استفاده از پنل‌های خورشیدی، انرژی خورشیدی را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کنند. بخشی از این انرژی برای پمپاژ آب و انجام فرآیند تصفیه استفاده می‌شود و بخش دیگر برای گرم کردن آب و افزایش راندمان پنل‌های خورشیدی به کار می‌رود. آب شور پس از عبور از فیلترهای مختلف، نمک‌زدایی شده و به آب شیرین تبدیل می‌شود.
کاربردها
این سامانه‌ها در مناطق مختلفی از جمله مناطق روستایی، مناطق ساحلی، کمپ‌ها و کاروانسراها قابل استفاده هستند. همچنین می‌توان از آن‌ها برای تامین آب شیرین در صنایع مختلف مانند کشاورزی و صنایع غذایی استفاده کرد.
به روز ترین اخبار در مجله خبری تدبیرگران
