Assomada Solar Desalination Project/ar

▼تم تلخيص هذا المحتوى في موقع Peace Corps Wiki .انقر هنا للاطلاع على التقنيات المناسبة الأخرى من فيلق السلام هنا على موقع Appropedia.

مع هطول أمطار لا تتجاوز 200 ملم، وتسرب المياه المالحة إلى الآبار، واعتماد محطات تحلية المياه التي تستهلك كميات هائلة من النفط كمصدر رئيسي للمياه العذبة في الرأس الأخضر، يصبح من الضروري البحث عن مصادر بديلة لإنتاج المياه. وباعتبارها دولة جزرية تتمتع بوفرة مياه البحر وأكثر من 3000 ساعة من أشعة الشمس سنوياً، تُعدّ الرأس الأخضر وجهة مثالية لتحلية المياه بالطاقة الشمسية.

يهدف المشروع إلى تصميم نموذج عالي الإنتاجية وفعال من حيث التكلفة باستخدام مواد محلية. وإذا أمكن هندسة تصميم رخيص ذي إنتاجية معقولة، فإنه سيخلق صناعة توفر فرص عمل لشباب الرأس الأخضر، ومصدراً موثوقاً للمياه العذبة للبلاد، نظراً لوفرة أشعة الشمس ومياه البحر المالحة.

تمتطوير هذا المشروع بواسطة برايان نيوهوس ، brinewhouse@gmail.com

هذه هي المرحلة الثالثة من مشروع تحلية المياه بالطاقة الشمسية:

المرحلة الأولى - تمثلت المرحلة الأولى في نموذج أولي بمساحة 0.82 متر مربع، تم إنجازه واختباره في ديسمبر 2007. أنتج النظام المكتمل 1.75 لترًا من الماء المقطر يوميًا بتكلفة 16,000 وحدة طاقة مكافئة (210 دولارات أمريكية) . كان يُعتقد أن الإنتاج منخفض بسبب المسافة التي كان على الماء أن يقطعها ليتكاثف على الزجاج. أُجريت تعديلات في المرحلة الثانية.

المرحلة الثانية - صممها وبناها نيكولاس هانسون، المتطوع السابق في فيلق السلام (nfhanson@gmail.com)، وهي عبارة عن نموذج مُحسّن بمساحة 1 متر مربع، أُعيد تصميمه ليشمل ثلاثة أرفف مائية (بعمق 7 سم) لتقليل ارتفاع التكثيف. بالإضافة إلى ذلك، تم تركيب سخان مياه شمسي (عبارة عن صندوق مغلق بمساحة 0.7 متر مربع مزود بـ 4 أمتار من الأنابيب البلاستيكية المتعرجة) لتسخين المياه المالحة قبل دخولها إلى جهاز التقطير. مع ذلك، في الاختبار الأول، انفجر سخان الماء الساخن تحت الضغط عند وصلات الكوع بزاوية 90 درجة للأنابيب المتعرجة. اكتملت المرحلة الثانية في يوليو 2008، حيث أنتجت x لترًا من الماء المقطر يوميًا، وبلغت تكلفتها 16,250 وحدة نقدية أوروبية (214 دولارًا أمريكيًا) (لا يشمل سعر الإنتاج سخان المياه الشمسي) .

تشمل التحسينات التصميمية للمرحلة الثالثة تقليل عمق الماء لتسريع وقت التبخر، وإصلاح/تعديل سخان المياه الشمسي المسبق، وتقطير المياه المالحة من سخان المياه من خلال جهاز التقطير إلى حوض المحلول الملحي لمنع تراكم الملح.

يتألف نموذج المرحلة الثالثة المقترح من تصميم يستخدم ألواحًا خرسانية مموجة كتعديل رئيسي، مع الحفاظ على مسافة قصيرة بين حوض الماء المالح والزجاج، وتقليل عمق كل رف (أقل من 2 سم). سيتم تعديل سخان الماء الساخن ليصبح بتصميم أنبوب دائري كبير، بدلاً من التصميم المتعرج، وذلك لتجنب تكوّن بقع ضغط عالية على الأنبوب البلاستيكي. كما سيتم ربط النموذج الأولي بمصرف نموذج التقطير الجديد ليكون بمثابة خزان لتجميع الماء المالح (حوض المحلول الملحي) ذي معدل التقطير الأبطأ.

عند التشغيل، سيتسرب الماء المالح عبر سخان الماء الشمسي إلى وحدة التقطير من المرحلة الثالثة. وعندما يصل ماء البحر غير المقطر شديد الملوحة إلى قاع وحدة التقطير المائلة بزاوية تتراوح بين 10 و23 درجة، سيُصرّف إلى حوض النموذج الأولي، مما يمنع تراكم الأملاح المسببة للتآكل ويحافظ على نظام مغلق في النموذج المُحسّن، ويُسهّل نظريًا إزالة الملح/الرواسب من ماء البحر بعد تبخره.

ملاحظة: سيتم تنفيذ بناء جهاز التقطير، كما هو الحال في المرحلتين السابقتين، بواسطة طلاب الهندسة المدنية في مدرسة غراو دوكي هنري التقنية في أسومادا، الرأس الأخضر. جميع النماذج تستخدم مواد بناء محلية.

يمكن الاطلاع على المقترحات الكاملة وخطط التصميم وقائمة المواد على الموقع الإلكتروني www.peacecorps.org.cv/solar-project.

خطط التصميم

مخطط تخطيطي – جهاز التقطير الشمسي المرحلة الثالثة، سخان المياه الشمسي

جهاز تقطير شمسي، طراز المرحلة الثالثة: 1 دولار أمريكي = 76 CVE

سخان مياه شمسي، طراز المرحلة الثالثة: 160.26 دولارًا

لبناء جهاز التقطير الشمسي وسخان المياه، سيلزممبلغ 22580 وحدة نقدية (298 دولارًا أمريكيًا) لشراء المواد.