اختراع ثوري جديد لتحلية المياه بتكلفة زهيدة.. فيزيائي مصري يجعل مشكلة ندرة المياه من الماضى

توصل الفيزيائي المصري صبري الألفي إلى طريقة جديدة تعد هى الأولى من نوعها في العالم لتحلية مياه البحر والمياه الجوفيه وتدوير المياه وذلك بتكلفة تشغيل تقترب من الصفر.

وبهذا الاختراع الثوري الجديد ستزرع كل الأراضى الصحراوية وستكون مشكلة قلة وندرة المياه من الماضى سواء للزراعة أو الاستخدام الآدمى أو الصناعى أو تدوير المياه.. وقد حصل على براءة اختراع حديثة من مكتب براءات الاختراع في مصر.

كان صبرى الألفى، مثل العديد من أبناء الشعب المصرى، لديه حلم خروج اختراعاته العلمية إلى النور؛ حتى يستفيد منها وطنه.. تأتيه الفكرة تلو الأخرى، ويغلق عليه حجرته؛ لتحويل أفكاره إلى واقع ملموس، وتسجيلها كبراءة اختراع، لكن كل مرة يدق فيها باب المسئولين بالدولة، يصاب بالإحباط؛ لتجاهله.

مميزات الابتكار

• التكلفة الاقتصادية لعملية التحليه تقترب من الصفر وهذا اهم ما فى المشروع
• عملية التحليه لا يصاحبها اى مواد مستهلكة
• يمكن التحكم فى كمية المياه النقيه الناتجه من عملية التحليه وبالتالى التحكم فى كمية المياه الاكثر ملوحة الناتجة من عملية التحلية ونسبة الاملاح بها وهذا سيكون جيد خاصة عند تحلية المياه الجوفيه
• البنية التحتية لمحطات التحلية بنية مستدامة وتكلفتها صغيره
• ببساطة شديدة يعتبر البحر نهر بمعنى ان به ماء عذب نأخذ منه ما نشاء وأى كمية نشاء وقت ما نشاء
• يمكن انتاج وحدات من هذه المنظومة مختلفة الاحجام وذلك تبعا للاستخدام سواء للزراعة او الاستخدام الادمى او الحيوانى او الصناعى.

أبرز طرق التحلية العالمية

أوضح المخترعصبري الألفي أن طرق تحلية مياة البحر المطبقه بالعالم حالياً تتم  بطريقتين أساسيتين كل منهم يمثل 50% من محطات تحلية مياه البحر الموجود بالعالم وهما:

الطريقه الاولى غليان الماء : تحت ضغط جوى أو تحت ضغط أقل من الضغط الجوى. ويتم ذلك باستخدام  طلمبات خفض الضغط البخارى عن طريق سحب بخار الماء حتى لا تترسب أملاح الكالسيوم والمغنسيوم ).

الطريقه الثانيه: طريقة التناضح العكسى وهى باستخدام اغشية شبة منفذه وهذه الأغشية غالية الثمن ولها عمر افتراضى.وهذه الطريقه تحتاج الى ضغط مرتفع جدا يصل الى 70 بار على كل اسم2.

** كل من الطريقتين السابقتين :- يحتاج الى استهلاك كميات طاقه كبيرة وهو سبب ارتفاع التكلفة الاقتصادية لعميلة التشغيل والتحلية.

ولذا لم تنتشر فى العالم عملية تحلية مياه البحر واستخدامها فى الزراعه نظرا لتكلفتها الاقتصادية العالية ولكن للاستخدام الادمى فقط. فكل المراكز البحثه تعمل على تقليل التكلفة الاقتصادية لعملية التحلية بنسب واحد أو اثنين فى المائة.

حقائق علمي ثابتة

اما الطريقة الجديدة التي توصل اليها المخترع صبري الألفي فتعتمد على حقائق علمية ثابته والمبادئ الاساسيه لعلم الفيزياء  . وهى الخواص الفزيائيه والكيميائيه للمحاليل والسوائل النقيه  فهى تعتمد على العوامل التاليه :-

1- العامل الاول لخفض الضغط البخارى هو غليان فرانكين وهو غليان الماء عند درجة حرارة اقل من 100 درجة مئوية بتبريد البخار

2- العامل  الثانى لخفض الضغط البخارى استخدام ارتفاع وزن عمود الماء الذى يعادل الضغط الجوى

3- العامل الثالث هو التصميم الهندسى الذى يتميز بالاتى عملية التسخين والغليان والتكثيف جميعها معا وفى نفس الوقت حيث كل من ( ماء البحر  المستهدف تحليته ) (والماء النقى الناتج من عملية التحليه) ( والماء الاكثر ملوحه الناتج من عملية التحلية ) الثلاثه جميعا فى اناء واحد وهذا الاناء جدرانه معزوله حراريا ولذا تعتبر عملية استرجاع الطاقه عملية مثالية

وبناء على ما سبق قام المخترع باثبات صحة الفكره عمليا وموثق صوت وصوره وتم تنفيذه بمصنع الحديد والصلب بحلوان على نفقته الخاصه.

تم غلى الماء وتبخيره وتكثيفه  عند درجة حرارة 41 درجة مئوية وضغط بخارى 0.1 بار (0.1 ضغط جوى ) دون استخدام طلمبات كهربيه لخفض الضغط البخارى وهذه اول مرة فى العالم وكان والمستهدف غلى الماء فى درجة حرارة الجو..

ولكن للأسف الاماكنيات المادية لم تساعده فى تطبيق كل التقنية المفترضة ولذا عمل فقط لإثبات صحة فكرة استخدام وزن عمود من الماء الذي يعادل الضغط الجوى لخفض الضغط البخاري ووفر هذا العامل وحده 75% من التكلفة الاقتصادية عن الطرق الموجودة بالعالم.

مجالات استخدام هذه التقنية

1. محطات تحلية صغيره للوحدات السكنية.
2. محطات تحلية للعمارات السكنية.
3. محطات تحلية كبيره للمدن.
4. محطات تحلية لمنصات استخراج النفط والغاز من البحر.
5. محطات تحلية للمدن والقرى النائية والتى بوسط الصحراء.
6. تحلية المياه الجوفيه.
7. تدوير مياه الصرف الزراعى.
8. تدوير مياه الصرف الصحى.
9. محطات تحلية للسفن السياحية وجميع السفن واليخوت البحرية.
10. الحصول على الماء المقطر للإغراض الطبية.
11. الحصول على مياه للاستخدام فى الزراعة والاستخدام الادمى والحيواني.

مواصفات الماء الناتج:- ماء مقطر خالى من اى املاح

وقد حصل المخترع على براءة اختراع بعد أكثر من ثلاث سنوات من البحث والتدقيق من الخبراء والمختصين فى كل جزئيات (التصميمات الهندسية) وديناميكية  التحلية.. بما يعني الحصول على تقييم علمى رفيع من جهات علمية ورسمية بعد ان تمت الإجابة على هذه التساؤلات:

هل هذا الابتكار له مثيل في العالم ؟

غير موجود ولذا فهو جديد

هل التصميمات الهندسية وطريقة التحلية مبنية على حقائق علميه ثابته وذلك من خلال علماء من أهل التخصص؟

نعم

هل قابل للتطبيق الصناعى من خلال متخصصين؟

نعم

هل ضار بالبيئه أو البشر أو القيم الإنسانيه؟

لا

هل له جدوى اقتصاديه عاليه؟

نعم

وعن كيفية استثمار هذا الاختراع الجديد وتوظيفه في المشاريع الزراعية والتنموية يقول المخترع انه يعرض هذه التقنية على المستثمرين والشركات العربية والدولية لتعميمها وتعظيم الاستفادة منها وتكون الخطوة الأولى إنتاج نموذج صغير جدا لمحطة تحلية كاملة..

وما يحتاج إليه المخترع الآن لخروج هذا المشروع للنور هو أن يجد شريك من أي مكان في العالم بدون استثناء وخاصة القطاع الخاص أو شركة متعددة الجنسيات لتأسيس شركة مشاركة تقوم بإنتاج نموذج صغير جداً لمحطة تحلية كاملة.

يقول المخترع:

إننى باحث حر بمعنى اننى قمت بكل ما سبق وعلى مدار سنوات عديدة على حسابي الخاص وليس بدعم اى مؤسسة او جهة حكومية وبالتالي ليس على أى التزام من أى نوع لأى جهة. وهذه نعمة من الله.

ويعتبر هذا النموذج معيار يتم به معايرة اى عملية تحلية لأى مياه بأى درجة ملوحة ومعايرة تدوير اى مياه صرف زراعى او صرف صحى او اى مياه اخرى.

مواصفات النموذج

1- شكله اسطوانى الشكل

2- قطرة الداخلى متر ونصف

3 – ارتفاعه مترين

وهناك اجزاء اخرى بسيطه

ولدى المخترع التصميمات التنفيذيه اللازمة لإنتاج النموذج ومواصفاته وخاماته.. ويبدي تعاونه لعرض الحقائق العلمية والتفاصيل وتقديم كل هذه المستندات في حال توفر الجدية.

ويؤكد المخترع أنه ليس عليه أى التزام من أى نوع لأى جهة كانت بخصوص الاختراع.. حيث أنه تحمل بمفرده تكاليف التجارب والدراسات وعلى مدار سنوات عديده حتى اكتمل في النهاية بعون الله.