الجهاز عبارة عن غشاء متعدد الوظائف يمكنه توليد الكهرباء بشكل مستمر في
أثناء عملية تنقية المياه وتحويلها إلى مياه صالحة للشرب.
غشاء توليد الكهرباء وتنقية المياه الذي طوره فريق البحث من المعهد الكوري
للعلوم والتكنولوجيا (شترستوك)
ابتكر باحثون كوريون تقنية جديدة تسمح بتنقية المياه وإنتاج الكهرباء في الوقت
نفسه. وهو الابتكار الذي سيتيح استخداما فعالا لموارد المياه الملوثة من خلال
توليد الطاقة المتجددة على المدى البعيد.
كان فريق الباحثين، الذي يقوده الدكتور جي سو جانغ من مركز أبحاث المواد
الإلكترونية بالمعهد الكوري للعلوم والتكنولوجيا (KIST) والبروفيسور تاي
جوانغ يون من قسم علوم وهندسة المواد بجامعة ميونغ جي (Myongj)،
قد ابتكر تصميما يجعل تيار المياه ثنائي الاتجاه يمر على غشاء متعدد الوظائف
لتوليد الطاقة الكهربائية وتنقية المياه في الوقت نفسه، وقد نشرت تفاصيل الابتكار
في دورية "أدفانسيد ماتيرياليز" (Advanced Materials).
تمكن الباحثون من وضع النموذج الأولي لجهاز متعدد الوظائف قادر على توفير
المياه النقية والكهرباء بنجاح، حسب ما نقله تقرير جريدة "لوموند"
(Le monde) الفرنسية نهاية مارس الماضي.
الجهاز عبارة عن غشاء متعدد الوظائف أطلق عليه اسم "إيه بي إم" (EPM)
اختصارا لعبارة "غشاء توليد الكهرباء وتنقية المياه"
(electricity generation and purification membrane)
، ويمكنه توليد الكهرباء بشكل مستمر في أثناء عملية تنقية المياه وتحويلها إلى
مياه صالحة للشرب، سواء كانت مياه الأمطار والأنهار أو مياه الصرف الصحي
أو المياه الجوفية.
ويتكون الجهاز من غشاء به مسامات تصفي الماء في القاع، موصل بمولد كهربائي
في الأعلى. وتم تصميم الغشاء لتنقية المياه من خلال التحكم في اتجاه تدفقها. عندما
تمر المياه الملوثة عبر الغشاء المبتكر تتم تنقيتها في الاتجاه العمودي، بينما يتم
توليد الكهرباء في الوقت نفسه في الاتجاه الأفقي بواسطة حركة الأيونات.
يتميز الغشاء بقدرته على ضمان تصفية عالية الدقة، وإزالة اللدائن الدقيقة وجزيئات
المعادن الثقيلة في مياه الصرف الصحي، حيث يمكنه تصفية أكثر من 90% من
الملوثات ذات الأحجام الأقل من 10 نانومترات، وفي المقابل توليد الكهرباء لأكثر
من 3 ساعات باستخدام 10 ميكرولترات فقط من الماء.