به گزارش ایسنا، دکتر سعید برومندنسب اظهار کرد: آبیاری چگالشی،
ترکیبی از نمکزدایی و آبیاری - تولید آب آشامیدنی بهطور همزمان است. با
تبخیر آبشور در دستگاه تقطیر و انتقال هوای گرم و مرطوب به درون سیستم
لولههای زیرزمینی، هوای گرم و مرطوب با دادن گرمای خود به زمین، باعث
شیرین شدن آب در دیواره داخلی لوله چگالش میشود.
این استاد دانشگاه
با اشاره به راهنمایی پایاننامه باقر یوسفی با عنوان "شورزدایی با
استفاده از سیستم آبیاری چگالشی" توسط وی، تصریح کرد: در این پایاننامه
استفاده از این سیستم در کشاورزی برای آبیاری و استحصال آبهای غیرقابل
استفاده مانند آبهای شور یا آبهایی که نمیتوانند مورد استفاده گیاهان
قرار گیرند، مورد تحقیق قرار گرفته است؛ این روش یکی از شیوههای استحصال
آب با استفاده از انرژی خورشیدی است.
برومندنسب با بیان این که سیستم آبیاری چگالشی بیشتر در کشورهای آفریقایی مانند نیجریه
که با مشکل کمبود آب شرب مواجه هستند استفاده میشود، گفت: در این روش
آبهای غیر متعارف از طریق سیستمی وارد یک مجرا میشوند و در معرض تابش نور
خورشید قرار میگیرند؛ سپس عمل تبخیر و تقطیر در این لولهها رخ میدهد.
این آب برای مصرف کشاورزی از طریق لولهها جذب خاک یا برای مصارف دیگر وارد
شبکه لولهکشی میشود.
این استاد دانشگاه شهید چمران اهواز
خاطرنشان کرد: از این روش برای اولین بار در کشور در مزرعه تحقیقاتی
دانشگاه برای مصارف کشاورزی استفاده شد؛ در این مزرعه آب شور در مخازنی
قرار گرفت که آب را به لولههایی که زیرزمین در کنار گیاه تعبیه شده بودند،
منتقل میکرد. در لولهها فرآیند تقطیر آب اتفاق میافتاد و ریشه گیاهان
آب را جذب میکرد.
برومندنسب تصریح کرد: از نتایج این تحقیقات و
دیگر پژوهشهای انجام شده در خارج از کشور، کتاب 100 صفحهای "آبیاری
چگالشی" در دانشگاه تدوین و منتشر شده است؛ بررسی اثرات این روش در گلخانه
نیز طرح دیگری است که هم اکنون یک دانشجوی دکتری در دانشگاه روی این موضوع
تحقیق میکند.
به گزارش ایسکانیوز و به نقل از اینهبیتت، طراحان این لوله بزرگ و کارآمد در مسابقهای به نام LAGI 2016 که در کالیفرنیا برگزار شده موفق شدند تا این فناوری عظیم و خارقالعاده را برای تولید برق و آب آشامیدنی در سانتا مونیکا ارائه کنند.
برای این رقابت خاص، در مسابقهLAGI از طراحان خواسته شد تا طرحهای خود را در زمینه دستگاههایی که انرژی تولید میکنند یا آب شور را به آب آشامیدنی تبدیل میکنند ارائه کنند.
طراحان این لوله عظیم و زیبا توانستند اثری را ارائه کنند که ترکیبی از هر دو کارآیی تولید برق و آب شیرین باشد.
این لوله میتواند آب شور را بدون وجود عوارضهای جانبی ناشی از تولید برق، به آب شیرین تبدیل کند.
پنلهای خورشیدی که در روی این لوله قرار دارند قدرتی را فراهم میکنند تا آب دریا از طریق یک فرآیند فیلتراسیون الکترومغناطیسی که در زیر استخر درون لوله قرار دارد پمپاژ شده و طی یک فرآیند شیرین سازی به آب آشامیدنی خوراکی تبدیل شود
به گفته طراحان این فناوری، این لوله بزرگ و زیبا بسیار درخشان بوده و از اسکله سانتا مونیکا به وضوح دیده میشود.
این لوله قادر به تولید 10000 مگاوات ساعت انرژی در هر سال است که با این میزان میتواند 4.5 میلیارد لیتر (یا 1.5 میلیارد گالن) آب آشامیدنی تولید کند.
با توجه به خشکسالی فعلی در سراسر کالیفرنیا و کمبود آب به طور کلی، انواع ژنراتور کوچک شهری مانند این دستگاه میتواند بسیار مفید و کمک کننده باشد.
آب آشامیدنی به دست آمده از این دستگاه در نهایت به شبکه آب آشامیدنی شهری هدایت خواهد شد و در دسترس مردم سانتا مونیکا قرار خواهد گرفت.
رتبه | کشور | تولیدگیگا وات 2014 | تولید 2019 |
1 | آلمان | 35.5 | 9.8 |
2 | چین | 18.3 | 0.35 |
3 | ایتالیا | 17.6 | 1.2 |
4 | ژاپن | 13.6 | 2.6 |
5 | آمریکا | 12 | 1.6 |
6 | اسپانیا | 5.6 | 3.4 |
7 | فرانسه | 4.6 | 0.27 |
8 | استرالیا | 3.3 | 0.125 |
9 | بلزیک | 3 | 0.36 |
10 | انگلیس | 2.9 | 0.27 |
منشأ گرمای خورشید
هیچ یک از منابع انرژی که تا کنون شناخته شده اند نتوانسته اند درجه حرارتی را که در خورشید وجود دارد را تولید کنند. با دست یابی انسان به انرژی اتمی و کشف رازهای اتم و انرژی نهفته در آن به نظر می رسد که انسان تا حدودی به رمز و راز و چگونگی اتفاقاتی که در خورشید به وقوع می پیوندد و باعث تولید چنین انرژی عظیمی میشود پی برده است.
در گذشته تصور می شد که خورشید یک توده بسیار عظیم از مواد سوختی مثل زغال سنگ یا نفت است که در حال سوختن می باشد. اما امروزه دانشمندان معتقدند خورشید یک کوره هسته ای بسیار بزرگ است که در آنجا عمل همجوشی هسته ای اتفاق می افتد. در خورشید دو اتم هیدروژن با هم همجوشی هسته ای حاصل نموده و تبدیل به یک اتم هلیم می شوند. در این فعل و انفعال مقداری از جرم هیدروژن در هنگام تبدیل هیدروژن به هلیم ناپدید می شود و به ازای آن انرژی گرمایی فوق العاده زیادی تولید می شود.
از دو طریق می توان انرژی هسته ای (اتمی) تولید کرد. یکی از طریق شکافت هسته ی اتم و آزاد سازی انرژی نهفته در آن و دیگری همجوشی دو اتم از یک عنصر و تشکیل یک اتمِ یک عنصر سنگین تر، در روی زمین روش اول یعنی شکافت هسته اتم و استفاده از انرژی آن در راکتور های هسته ای یا همان نیروگاه های اتمی انجام می شود. اما روش دوم یعنی همجوشی دو اتم، به دلیل سخت بودن شرایط انجام آن هنوز عملی نشده است.
شرایط لازم برای انجام عمل همجوشی هسته ای عبارتند از: 1- دمای بسیار بالا، 2- فشار بسیار بالا. از آنجا که هیچ کدام از این دو شرط هنوز توسط انسان قابل انجام نیست، عمل همجوشی هسته ای تا کنون در روی زمین انجام نشده است. اما در خورشید هر دو شرط فراهم است. دما در مرکز خورشید حدود 15 میلیون درجه سانتی گراد و فشار 1220 اتمسفر یعنی دقیقاً 1220 برابر فشار روی کره زمین است. در چنین شرایطی دو اتم هیدروژن با انرژی بسیار زیاد با یکدیگر برخورد کرده و در ضمن تبدیل به یک اتم هلیم مقدار ناچیزی از جرم خود را از دست داده و در مقابل، انرژی فوق العاده زیادی تولید می کنند. گرمای تولید شده از این واکنش هسته ای مقداری صرف انجام همجوشی اتم های هیدروژن دیگر می شود و بخش دیگر آن بصورت تشعشع وارد فضای لایتناهی می شود و فقط قسمت بسیار ناچیزی از آن پس از طی نمودن فاصله میان خورشید و زمین، به زمین می رسد.
در خورشید در هر ثانیه 564 میلیون تن هیدروژن به 560 میلیون تن هلیم تبدیل می شود و 4 میلیون تن تفاوت جرم هیدروژن و هلیم در عین این عمل به انرژی عظیمی تبدیل می شود. مقدار انرژی که خورشید به زمین می تابد معادل 1017×2 ژول در هر ثانیه است. برای آنکه به بزرگی این مقدار انرژی گرمایی پی ببریم باید گفت که هرگاه بخواهیم درجه حرارت یک کیلو گرم آب را یک درجه سانتی گراد افزایش دهیم، باید 4200 ژول گرما مصرف کنیم. با توجه به این نکته پی می بریم که خورشید چه انرژی عظیمی را در هر ثانیه به زمین می فرستد. البته قسمت اندکی از انرژی خورشید به زمین می تابد. دانشمندان محاسبه کرده اند که از این مقدار کم انرژی حدود 33 درصد بدون تغییر قبل از رسیدن به زمین توسط زمین منعکس می شود و به فضا باز می گردد و 45 درصد آن به صورت انرژی حرارتی به بیرون باز می گردد و فقط 22 درصد آن برای تبخیر آب های سطحی و آب دریا ها و کمتر از 001/0 درصد آن صرف عمل حیاتی فتوسنتز می شود. قابل توجه است که قسمت عمده اشعه های مضر خورشید از جمله اشعه ماوراء بنفش خورشید توسط لایه ی ازون در جو اطراف زمین منعکس می شود و زمین از این اشعه های مضر محافظت می شود.
دانشمندان در استرالیا رکورد عجیبی در تبدیل نور خورشید به بخار آب ثبت کرده اند.
به گزارش خبرگزاری موج، به طور کلی دانشمندان استرالیایی با ثبت رکوردهای جالب توجه مرتبط با انرژی خورشیدی بیگانه نیستند. در سال ۲۰۱۴ تولید بخار در بالاترین دما و فشار توسط آنها به ثبت رسید و باز هم در همان سال مهندسان دانشگاه نیوساوت ولز به رکورد ۳۴.۵ درصد در تبدیل مستقیم نور خورشید به الکتریسته دست یافتند.
اکنون دانشمندان دانشگاه ملی استرالیا رکورد جدیدی و این بار در زمینه تبدیل نور خورشید به بخار آب به ثبت رسانده اند. آنها رکورد ۹۷ درصد را به عنوان یک دستاورد مهم علمی اعلام کرده اند.
برخلاف صفحات خورشیدی فوتوولتائیک که نور خورشید را جذب و مستقیما به برق تبدیل می کنند، سیستمهای برق خورشیدی متمرکز (CPS) نور خورشید را از منطقه ای وسیع منعکس کرده و بر روی یک دریافت کننده متمرکز می کند.
همزمان با گرم شدن دریافت کننده، آب درون آن به بخار تبدیل می شود که به دنبال آن توربینی را به چرخش درآورده و در نهایت برق تولید می شود.
دیش بزرگ منعکس کننده نور خورشید در دانشگاه ملی استرالیا که تحت عنوان Big Dish شناخته می شود به دریافت کننده جدیدی مجهز شده که با استفاده از این مجموعه رکورد تبدیل ۹۷ درصدی نور خورشید به بخار آب به دست آمده است.