القبة الشمسية.. تعرف على التقنية المبتكرة لتحلية مياه البحر بأبسط التكاليف

مع زيادة جفاف الأنهار حول العالم، بسبب التغيرات المناخية، وندرة الأمطار، وقلة المياه العذبة، تتجه الأنظار إلى تقنيات تحلية المياه التي شهدت تطورات كبيرة خلال السنوات الماضية باعتبارها الحل لتوفير مياه الشرب.

وبالتزامن مع المساعي العالمية لخفض الانبعاثات، لتحقيق الحياد الكربوني، يتزايد التوسع في مشروعات تحلية المياه من مصادر الطاقة المتجددة، وتبرزها هنا تقنية القبة الشمسية، كونها أحد أفضل الحلول رخيصة التكلفة والخالية من الانبعاثات.

محطة نيوم

بموجب الاتفاقية التي وُقِّعت في 29 يناير/كانون الثاني 2020؛ فإن شركة سولار ووتر العمومية المحدودة، ومقرها العاصمة البريطانية لندن، تبني تقنيتها لتحلية المياه في شمال غرب المملكة العربية السعودية، مع توقع الانتهاء من محطة القبة الشمسية خلال النصف الثاني من 2021.

ورغم أن 71% من كوكب الأرض مغطاة بالمياه؛ فإن 3% فقط من تلك المياه تُعَد مياهًا عذبة؛ لهذا ستصبح التحلية الفعالة لمياه البحر على نطاق واسع إنجازًا سيغير العالم، وستلقى استحسانًا وترحيبًا في جميع أنحاء العالم.

ووضعت شركة سولار ووتر العمومية المحدودة هذا الهدف في الاعتبار حينما وقّعت الاتفاقية مع حكومة المملكة، كونها جزءًا من مشروع “نيوم” المستقبلي النظيف للبلاد، بقيمة 500 مليار دولار، وفقًا لما نشره موقع إنترستينغ إنجنيرنغ.

تقنية خالية من الكربون

قال الرئيس التنفيذي لشركة سولار ووتر، ديفيد ريفلي، إن المحطة عبارة عن “وعاء فولاذي مدفون تحت الأرض ومغطى بقبة”؛ ما يجعله يبدو كأنه كرة.

وتقوم القبة الزجاجية، وهي شكل من أشكال تكنولوجيا الطاقة الشمسية المركزة (سي إس بي)، محاطة بعواكس بتركيز أشعة الشمس باتجاه الداخل؛ حيث تنتقل الحرارة إلى مياه البحر داخل القبة ثم تتبخر وتتكثف لتكوين مياه عذبة.

جدير بالذكر أن محطة القبة الشمسية لا تستعمل الألياف الملوثة التي تستخدم عادة في تقنيات تحلية المياه بالتناضح العكسي، ويرى ديفيد ريفلي أنها رخيصة وسريعة البناء بالإضافة إلى أنها خالية من الكربون.

الطاقة الشمسية المركزة

أشارت إحدى الدراسات في عام 2019 إلى أن هناك القليل من الأدلة التي تدعم حقيقة أن تقنية الطاقة الشمسية المركزة يمكن نشرها بشكل فعّال على نطاق واسع، ومن المتوقع أن تواجه تجربة شركة سولار ووتر مخاطر كبيرة في عام 2021، حسبما نشره موقع إنترستينغ إنجنيرنغ.

أما إذا حققت الشركة هدفها؛ فإنها ستثبت جدوى تقنية تحلية جديدة خالية من الكربون لا تتطلب كميات هائلة من الكهرباء والمواد الكيميائية الملوثة.

تجدر الإشارة إلى أن شركة سولار ووتر ليست الشركة الوحيدة التي تهدف إلى توفير خدمات تحلية مياه البحر على نطاق واسع.

وتركب الشركة ومؤسسة الاستثمار كلايمت فاند مانجر ما يقرب من 200 وحدة تحلية خالية من الكربون في مقاطعة كيتوي في كينيا بهدف طويل الأجل يتمثل في توفير المياه النظيفة لـ400 ألف شخص بحلول عام 2023.

القبة الشمسية

في المقابل، تنطوي حلول مثل القبة الشمسية لدى شركة سولار ووتر على أهمية خاصة في الشرق الأوسط؛ حيث تشهد مناطق كثيرة في المنطقة شحّ الأمطار ونقص موارد المياه العذبة.

وشهدت الإمارات تجربة حديثة أخرى تتمثل في نشر “طائرات مسيرة”، حيث تطلق الطائرات المسيرة، المثيرة للجدل، الكهرباء بالقرب من السحب لحفز هطل المطر.

ونظرًا لوفرة أشعة الشمس؛ فإن من الممكن تسخيرها لتوليد الكهرباء، ولتحويل مياه البحر إلى مياه عذبة صالحة للشرب.

اقرأ أيضاً: نيوم السعودية تنفذ مشروعًا ضخمًا لمواجهة تغير المناخ

ضمن مساعي السعودية لمواجهة التغيرات المناخية، أعلنت شركة نيوم وجامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية “كاوست” دخولهما في مشروع مشترك لإنشاء أكبر حديقة مرجانية في العالم بجزيرة شوشة التي تقع على شواطئ البحر الأحمر في نيوم، وتبلغ مساحتها 100 هكتار.

المشروع الذي من المقرر اكتماله بحلول 2025، سيُطلق عليه اسم “حديقة جزيرة شوشة المرجانية”، التي يخطط لها أن تكون مركزًا عالميًا لعرض ابتكارات وجهود حماية الشعاب المرجانية، وترميمها، وتسريع حلول الحفاظ عليها في ظل تبعات تغيّر المناخ، حسبما ذكرت وكالة الأنباء السعودية “واس”، اليوم الثلاثاء.

مواجهة التغيرات المناخية

يأتي المشروع ضمن الخطط الطموحة التي تتبناها المملكة لمواجهة التغيرات المناخية، والتحول نحو الطاقة المتجددة، من خلال تنويع موارد اقتصادها، والكشف عن عدّة مشروعات ضخمة لإنتاج الهيدروجين.

وقال الرئيس التنفيذي لـ”نيوم”، المهندس نظمي النصر: “نعمل ضمن منظومة متكاملة للحفاظ على البيئة وجميع مكوناتها، ونسعى إلى الحفاظ على الشعاب المرجانية تحديدًا، والحياة البحرية عمومًا، ويعد ذلك من الأهداف البيئية التي نعمل على تحقيقها، ويُظهر تعاوننا مع كاوست البعد المهم لهذه الجهود”.

وأكد السعي من خلال التقنيات المتقدمة والخبرات المشتركة، العمل على تعزيز فهم الأوساط العلمية لطريقة تكيف الشعاب المرجانية مع تغير المناخ، إضافة إلى البحث عن حلول مبتكرة للحفاظ على الشعاب المرجانية في البحر الأحمر.

جزيرة شوشة

من جهته، أوضح رئيس جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية، توني تشان، أن كاوست تمتلك أبحاثًا رائدة في مجال بيئة البحر الأحمر، ويعد المشروع من أكبر صفقات نقل التقنية في تاريخ كاوست باستخدام ابتكارات رائعة ناشئة في كاوست، و”نتطلع إلى العمل جنبًا إلى جنب مع نيوم لتحسين حياتنا من خلال العلوم والتقنية”.

وبيّن أن جزيرة شوشة في البحر الأحمر تعد موطنًا لأكثر من 300 نوع من المرجان، و1000 نوع من الأسماك، وستوفر الحديقة المرجانية فرصة فريدة للبحث والتطوير بهدف الحفاظ على الشعاب المرجانية واستقطاب العلماء والباحثين ومحبي السياحة المهتمين بالبيئة.

مبادرات السعودية الخضراء

أطلقت السعودية في إطار رؤية المملكة 2030 عددًا من الإستراتيجيات والتشريعات، مثل: الإستراتيجية الوطنية للبيئة، ومشروعات الطاقة النظيفة؛ بهدف الوصول إلى قدرة إنتاج 50% من احتياجات المملكة بحلول عام 2030.

كما أعلنت -مؤخرًا- عن مبادرتي السعودية الخضراء والشرق الأوسط الأخضر، اللتين تهدفان إلى تقليل الانبعاثات الكربونية في المنطقة بأكثر من 10% من الإسهامات العالمية، وزراعة 50 مليار شجرة في المنطقة، بالإضافة إلى عديد من المبادرات النوعية.

المشروع الجديد سيُمكن نيوم من أن تكون أيقونة سياحية جديدة؛ كونها وجهة مستقبلية ذات طابع عالمي، إذ تعكس جزيرة شوشة الطموح الجريء لنيوم نحو تطوير سياحة بحرية عمادها الابتكار لحماية ونمو الكائنات البحرية في البحر الأحمر.

المصدر: الطاقة – مواقع إلكترونية