تشكرات
11-19-2014, 04:16 PM
عبر تكثيف الرطوبة الموجودة في الهواء
ماجد الخطيب
http://cdn0.techly.com.au/wp-content/uploads/2014/10/fontus-water-bottle-designboom01-650x433.jpg
لا يستفيد الإنسان من 13 ألف كيلومتر مكعب من الماء النقي الموجود في الهواء، فوجد الطالب النمساوي كريستوف ريتزار طريقة للاستفادة من الرطوبة الجوية عبر قارورة لا تفرغ.
ماجد الخطيب: يلاحظ الإنسان كيف تتكون قطرات الماء من الجو على زجاجة المرطبات الباردة، التي قد يتناولها الإنسان في يوم قائظ. وهذه القطرات ماء نقي صالح للشرب، يتكثف بسبب اختلاف في درجات الحرارة. ولم يفعل الطالب النمساوي كريستوف ريتزار سوى تطبيق هذه الطريقة باستخدام زجاجة خاصة.
تكثيف الماء
هذه الزجاجة، التي رشحت ريتزار لنيل جائزة العام للاختراع في النمسا، تملأ نفسها بالماء بلا توقف، وتصلح بالتالي للرياضيين وجوّابي الغابات والصحارى، كما تصلح للمناطف الريفية البعيدة عن المدن، وعن مصادر مياه الشرب.
ذكر ريتزار أن المتر المكعب من الهواء، في درجة حرارة 20 مئوية، يحتوي على 17.3 غراماً من الماء. ما تفعله الزجاجة هو تكثيف الماء الموجود في رطوبة الجو وتحويله إلى سائل. ويستخدم الناس في أميركا اللاتينية المبدأ نفسه في الحصول على الماء من الضباب، بوساطة شبكات واسعة من النسيج الدقيق.
أراد ريتزار، وزميله بويان ماسيرفيتش، من كلية الفنون التطبيقية في فيينا، إيجاد طريقة للتزوّد بالماء الصحي أثناء رحلاتهما الأوروبية الطويلة على الدراجات، فطوّرا الزجاجة من دون أن يعلما بأنهما قد ابتكرا طريقة مثالية وسهلة ورخيصة، يمكن أن تنقذ ملايين المحرومين من مياه الشرب في العالم، الذين تقدّر الأمم المتحدة عددهم بنحو ملياري إنسان.
نصف ليتر في ساعة
زوّد الطالبان الزجاجة ببطارية، تشحن نفسها من دوران عجلات الدراجة الهوائية. لكنهما، بمساعدة جامعة فيينا، نالا براءة اختراع لاستخدام الزجاجة في كل زمان ومكان في هذا العالم وبأشكال مختلفة. وأطلقا على النظام اسم "فونتوس"، وتمكنت الزجاجة خلال رحلة ساعة واحدة في جمع نصف ليتر من ماء الشرب.
بغية الحصول على الماء، واستخدم ريتزر وزميله تقنية تستخدم في البرادات الكهربائية للتبريد والتكثيف. وهو جزء الكتروني يوضع في الجزء الملحق بالزجاجة، يتم تبريد جزء منه عند تسخين الجزء الثاني. وهكذا، يجري تسخين جزء من الجهاز بوساطة الكهرباء كي يبرد الثاني، ويقوم بتكثيف قطرات الماء داخله. ويقوم بعدها أنبوب دقيق بنقل الماء من الجهاز الصغير الملحق بالزجاجة إلى داخل الزجاجة.
بالطاقة الشمسية
تعمل النسخة المعدّة للبيوت والشوارع من نظام "فونتوس" بوساطة شريحة من الخلايا الضوئية، أي تستخدم نور الشمس. ويمكن للجهاز أن يواصل عمله بوساطة بطارية قابلة لشحن عند غياب الشمس. وتكفي الطريقة لملء نصف الزجاجة بالماء، بغضّ النظر عن طريقة العمل، طالما تبقى درجات الحرارة مناسبة. وقد صمم النظام ليناسب أي زجاجة قياسية سعة ليتر واحد.
وقدر ريتزر أن يكون سعر الزجاجة عند نزولها إلى السوق بين 20 يورو للأغراض الاجتماعية والإنسانية، و30 يورو للأغراض الرياضية وغيرها. وأنتج النموذج الأول من الزجاجة والجهاز في مختبرات جامعة فيينا، ويبحث الطالبان حاليًا عن شركة داعمة تتولى إنتاج الزجاجة بكميات مناسبة للسوق. ويتصور ريتزار إمكانية بيع الزجاجة كجهاز من لوازم الدراجات الهوائية، أو كجهاز للحديقة والشارع.
رطوبة الهواء
يفكر ريتزار في استخدام فونتوس لمساعدة الناس المحرومين على الحصول على المياه في ظروفهم الحالية القاسية، بينما يفكر آخرون في كيفية تزويد مدن المستقبل البيئية بالمياه الكافية. على هذا الأساس، انعقد مؤتمر "مدن المستقبل العائمة" في برلين، وأعلن معهد فراونهوفر الألماني على هامش المؤتمر عن حل عملي وسهل ومنخفض التكلفة لمشكلة نقص المياه في المدن المستقبلية العائمة.
واعتبر مايكل كينان، رئيس معهد استيطان البحار في كاليفورنيا، أن مقترح المعهد الألماني خطوة مهمة على طريق بناء المدن العائمة، لأنه حل لمشكلة تكييف هذه المدن، وتوفير الماء والطاقة لها أيضًا. وتمكن علماء معهد فروانهوفر من ابتكار مزيج ملحي طبيعي عالي التركيز، ومن ثم فإنه قادر على امتصاص كميات كبيرة من رطوبة الجو.
مفاعل البرج
يدور مزيج المركبات الملحية المركز داخل مفاعل صغير يشبه "البرج"، يمكن نصبه فوق البيوت بأشكال وتصاميم أنيقة. ويقوم هذا البرج بامتصاص الماء من جو البحر الرطب عادة، فيقل تركيزة.
وعندما يمزّ المركب الملحي الماء إلى حد الإشباع، يصل إلى مفاعل صغير، يتم تسخينه بتقنية ضوء الشمس، فيتبخر الماء، ثم يجري تكثيفه داخل مرجل يتصل بشبكة مياه الشرب. والماء الناتج نقي وصالح للشرب، يحتوي على نسب عادية من الأملاح والمعادن التي يحتاجها جسم الإنسان.
يواصل المزيج الملحي تقلبه بين الحالة المركزة والحالة المخففة بالماء، ويزود المبنى بالماء طوال الوقت. بهذه الطريقة، قد تنجح الأملاح في امتزاز الماء من جو الصحراء الجاف أيضًا، بحسب تقدير العلماء، علمًا أن ثمة طرقًا أخرى لامتزاز الماء من الهواء، لكنها تعمل فقط في درجة رطوبة 30%، ولا تصلح للمناطق الصحراوية الجافة.
- See more at: http://www.elaph.com/Web/News/2014/11/959277.html#sthash.TQRX3NqT.dpuf
ماجد الخطيب
http://cdn0.techly.com.au/wp-content/uploads/2014/10/fontus-water-bottle-designboom01-650x433.jpg
لا يستفيد الإنسان من 13 ألف كيلومتر مكعب من الماء النقي الموجود في الهواء، فوجد الطالب النمساوي كريستوف ريتزار طريقة للاستفادة من الرطوبة الجوية عبر قارورة لا تفرغ.
ماجد الخطيب: يلاحظ الإنسان كيف تتكون قطرات الماء من الجو على زجاجة المرطبات الباردة، التي قد يتناولها الإنسان في يوم قائظ. وهذه القطرات ماء نقي صالح للشرب، يتكثف بسبب اختلاف في درجات الحرارة. ولم يفعل الطالب النمساوي كريستوف ريتزار سوى تطبيق هذه الطريقة باستخدام زجاجة خاصة.
تكثيف الماء
هذه الزجاجة، التي رشحت ريتزار لنيل جائزة العام للاختراع في النمسا، تملأ نفسها بالماء بلا توقف، وتصلح بالتالي للرياضيين وجوّابي الغابات والصحارى، كما تصلح للمناطف الريفية البعيدة عن المدن، وعن مصادر مياه الشرب.
ذكر ريتزار أن المتر المكعب من الهواء، في درجة حرارة 20 مئوية، يحتوي على 17.3 غراماً من الماء. ما تفعله الزجاجة هو تكثيف الماء الموجود في رطوبة الجو وتحويله إلى سائل. ويستخدم الناس في أميركا اللاتينية المبدأ نفسه في الحصول على الماء من الضباب، بوساطة شبكات واسعة من النسيج الدقيق.
أراد ريتزار، وزميله بويان ماسيرفيتش، من كلية الفنون التطبيقية في فيينا، إيجاد طريقة للتزوّد بالماء الصحي أثناء رحلاتهما الأوروبية الطويلة على الدراجات، فطوّرا الزجاجة من دون أن يعلما بأنهما قد ابتكرا طريقة مثالية وسهلة ورخيصة، يمكن أن تنقذ ملايين المحرومين من مياه الشرب في العالم، الذين تقدّر الأمم المتحدة عددهم بنحو ملياري إنسان.
نصف ليتر في ساعة
زوّد الطالبان الزجاجة ببطارية، تشحن نفسها من دوران عجلات الدراجة الهوائية. لكنهما، بمساعدة جامعة فيينا، نالا براءة اختراع لاستخدام الزجاجة في كل زمان ومكان في هذا العالم وبأشكال مختلفة. وأطلقا على النظام اسم "فونتوس"، وتمكنت الزجاجة خلال رحلة ساعة واحدة في جمع نصف ليتر من ماء الشرب.
بغية الحصول على الماء، واستخدم ريتزر وزميله تقنية تستخدم في البرادات الكهربائية للتبريد والتكثيف. وهو جزء الكتروني يوضع في الجزء الملحق بالزجاجة، يتم تبريد جزء منه عند تسخين الجزء الثاني. وهكذا، يجري تسخين جزء من الجهاز بوساطة الكهرباء كي يبرد الثاني، ويقوم بتكثيف قطرات الماء داخله. ويقوم بعدها أنبوب دقيق بنقل الماء من الجهاز الصغير الملحق بالزجاجة إلى داخل الزجاجة.
بالطاقة الشمسية
تعمل النسخة المعدّة للبيوت والشوارع من نظام "فونتوس" بوساطة شريحة من الخلايا الضوئية، أي تستخدم نور الشمس. ويمكن للجهاز أن يواصل عمله بوساطة بطارية قابلة لشحن عند غياب الشمس. وتكفي الطريقة لملء نصف الزجاجة بالماء، بغضّ النظر عن طريقة العمل، طالما تبقى درجات الحرارة مناسبة. وقد صمم النظام ليناسب أي زجاجة قياسية سعة ليتر واحد.
وقدر ريتزر أن يكون سعر الزجاجة عند نزولها إلى السوق بين 20 يورو للأغراض الاجتماعية والإنسانية، و30 يورو للأغراض الرياضية وغيرها. وأنتج النموذج الأول من الزجاجة والجهاز في مختبرات جامعة فيينا، ويبحث الطالبان حاليًا عن شركة داعمة تتولى إنتاج الزجاجة بكميات مناسبة للسوق. ويتصور ريتزار إمكانية بيع الزجاجة كجهاز من لوازم الدراجات الهوائية، أو كجهاز للحديقة والشارع.
رطوبة الهواء
يفكر ريتزار في استخدام فونتوس لمساعدة الناس المحرومين على الحصول على المياه في ظروفهم الحالية القاسية، بينما يفكر آخرون في كيفية تزويد مدن المستقبل البيئية بالمياه الكافية. على هذا الأساس، انعقد مؤتمر "مدن المستقبل العائمة" في برلين، وأعلن معهد فراونهوفر الألماني على هامش المؤتمر عن حل عملي وسهل ومنخفض التكلفة لمشكلة نقص المياه في المدن المستقبلية العائمة.
واعتبر مايكل كينان، رئيس معهد استيطان البحار في كاليفورنيا، أن مقترح المعهد الألماني خطوة مهمة على طريق بناء المدن العائمة، لأنه حل لمشكلة تكييف هذه المدن، وتوفير الماء والطاقة لها أيضًا. وتمكن علماء معهد فروانهوفر من ابتكار مزيج ملحي طبيعي عالي التركيز، ومن ثم فإنه قادر على امتصاص كميات كبيرة من رطوبة الجو.
مفاعل البرج
يدور مزيج المركبات الملحية المركز داخل مفاعل صغير يشبه "البرج"، يمكن نصبه فوق البيوت بأشكال وتصاميم أنيقة. ويقوم هذا البرج بامتصاص الماء من جو البحر الرطب عادة، فيقل تركيزة.
وعندما يمزّ المركب الملحي الماء إلى حد الإشباع، يصل إلى مفاعل صغير، يتم تسخينه بتقنية ضوء الشمس، فيتبخر الماء، ثم يجري تكثيفه داخل مرجل يتصل بشبكة مياه الشرب. والماء الناتج نقي وصالح للشرب، يحتوي على نسب عادية من الأملاح والمعادن التي يحتاجها جسم الإنسان.
يواصل المزيج الملحي تقلبه بين الحالة المركزة والحالة المخففة بالماء، ويزود المبنى بالماء طوال الوقت. بهذه الطريقة، قد تنجح الأملاح في امتزاز الماء من جو الصحراء الجاف أيضًا، بحسب تقدير العلماء، علمًا أن ثمة طرقًا أخرى لامتزاز الماء من الهواء، لكنها تعمل فقط في درجة رطوبة 30%، ولا تصلح للمناطق الصحراوية الجافة.
- See more at: http://www.elaph.com/Web/News/2014/11/959277.html#sthash.TQRX3NqT.dpuf