ساخت آب‌شیرین‌کُن خورشیدی مجهز به پمپ حرارتی در کشور

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا، «طراحی و ساخت سیستم نوین آب‌شیرین‌کن خورشیدی به روش رطوبت‌زنی - رطوبت‌گیری مجهز به پمپ حرارتی» عنوان طرح پژوهشی محمد بهشاد شفیعی، استاد دانشگاه صنعتی شریف بوده که با همکاری بنیاد ملی علم ایران در حال انجام آن است.

این دانش‌آموخته دکتری مهندسی مکانیک از دانشگاه میشیگان، درباره این طرح توضیح داد: روش‌های معمول نمک‌زدایی، مستلزم مصرف مقادیر زیادی انرژی به فرم الکتریکی یا حرارتی هستند و اغلب واحد‌های نمک‌زدایی که از این روش‌ها استفاده می‌کنند، به سوخت‌های فسیلی احتیاج دارند. حساس‌بودن نسبت به قیمت و ذخایر نفت و همچنین آسیب رساندن به محیط‌زیست، از اصلی‌ترین معایب استفاده از سوخت‌های فسیلی محسوب می‌شود.

وی ادامه داد: برای پرهیز از این مشکل، استفاده از فناوری‌های نمک‌زدایی بر پایه انرژی‌های تجدیدپذیر در سطح بین‌المللی مورد توجه قرار گرفته است. انرژی خورشیدی فراوان‌ترین منبع انرژی دردسترس موجود در زمین است و سیستم‌های نمک‌زدایی خورشیدی با بهره‌بردن از کلکتور‌های خورشیدی برای تولید حرارت و پنل‌های فوتوولتاییک برای تولید الکتریسیته، فرایند نمک‌زدایی را انجام می‌دهند.

این پژوهشگر اضافه کرد: نمک‌زُدایی به روش رطوبت‌زنی - رطوبت‌گیری، یکی از کاربردی‌ترین فرآیند‌های نمک‌زُدایی در مقیاس کوچک است. این روش دارای مزایای برجسته‌ای نظیر دمای کارکرد پایین، توانایی استفاده از انرژی خورشیدی، ساختار ساده و عدم نیاز به نیروی متخصص است.

شفیعی ادامه داد: در حال حاضر، این روش در کشور‌های اروپایی و آفریقای جنوبی، صنعتی‌سازی شده است. از طرفی با افزایش هزینه انرژی، اهمیت استفاده بهینه از آن نیز بیشتر می‌شود. امروزه به‌منظور استفاده بهینه از انرژی، ترکیب انواع مختلف سیستم‌های نمک‌زدایی با پمپ‌های حرارتی مورد توجه بسیاری از محققان قرار گرفته است.

وی افزود: پمپ‌های حرارتی جایگزین‌های مناسبی برای بازیابی حرارت از منابع مختلف در کاربرد‌های صنعتی، تجاری و خانگی است.

شفیعی تصریح کرد: هدف از انجام این پژوهش، بررسی تجربی یک سیستم نوین تلفیقی نمک‌زدایی رطوبت‌زنی - رطوبت‌گیری و پمپ حرارتی خورشیدی است که باتوجه‌به اهمیت آب در توسعه اقتصادی کشور ایران و نقش کلیدی آن در فرآیند‌های تولید، لزوم انجام این تحقیق احساس می‌شد.

وی اضافه کرد: باتوجه‌به اینکه هنوز در مراحل اولیه انجام این طرح قرار دارم، با چالش خاصی مواجه نشدم؛ اما این طرح، در تولید آب شیرین برای مصارف داخلی کاربرد دارد و با هزینه‌ای کمتر از مشابه خارجی در کشور می‌تواند تولید شود.