به گزارش خبرنگار علم و فناوری ایسکانیوز؛ ایران در حال حاضر با چالش‌های جدی در حوزه منابع آبی مواجه است. کمبود آب شیرین به یکی از بحران‌های عمده این کشور تبدیل شده است که بر تمام ابعاد اقتصادی، اجتماعی و زیست‌محیطی تأثیر می‌گذارد. افزایش مصرف آب در بخش کشاورزی، صنعتی و خانگی، به‌ویژه در سال‌های اخیر، فشار زیادی بر منابع آبی کشور وارد کرده است.
با توجه به موقعیت جغرافیایی ایران، بسیاری از منابع آبی کشور به‌ویژه در مناطق خشک و نیمه‌خشک قرار دارند و تغییرات اقلیمی، کاهش بارش‌ها و افزایش دما باعث تشدید این بحران شده است. علاوه بر این، بهره‌برداری بی‌رویه از منابع آب زیرزمینی و حفر چاه‌های عمیق، سبب افت سطح آب‌های زیرزمینی و پدیده‌های طبیعی نظیر فرونشست زمین شده است.
آلودگی آب‌ها و کمبود زیرساخت‌های مؤثر برای تصفیه و استفاده مجدد از آب نیز از دیگر مشکلات اساسی است. در حالی که بخش کشاورزی ایران بزرگ‌ترین مصرف‌کننده آب در کشور است، استفاده غیرمؤثر از منابع آبی در این بخش و شیوه‌های سنتی آبیاری موجب اتلاف مقدار زیادی از آب‌های موجود می‌شود.
در چنین شرایطی، راهکارهای مدیریت منابع آب، بازنگری در سیاست‌های مصرف و سرمایه‌گذاری در فناوری‌های نوین مانند استفاده از آب‌های غیرمتعارف، به‌ویژه تصفیه فاضلاب و بازیافت آب، از اهمیت بالایی برخوردار است. ایران برای مقابله با بحران آب نیازمند رویکردی جامع و میان‌دستگاهی است که در آن حفظ و مدیریت منابع آبی به‌عنوان اولویت اصلی سیاست‌گذاران قرار گیرد.
دغدغه‌های امروز آب در دنیا عمدتاً به مسائل پیچیده و چندجانبه‌ای مربوط می‌شود که می‌تواند بر جوامع، محیط‌زیست و اقتصاد تأثیر بگذارد. برخی از این دغدغه‌ها عبارتند از:
کمبود آب شیرین: تغییرات اقلیمی، رشد جمعیت، و افزایش مصرف منابع آب باعث شده‌اند که بسیاری از مناطق دنیا با بحران کمبود آب مواجه شوند. به‌ویژه کشورهای در حال توسعه که به منابع آبی پایدار نیاز دارند، با این چالش مواجه‌اند.
آلودگی منابع آب: فاضلاب‌های صنعتی، کشاورزی، و شهری بسیاری از منابع آبی را آلوده کرده‌اند. مواد شیمیایی، فلزات سنگین، و سموم کشاورزی به طور مستقیم بر کیفیت آب و سلامت اکوسیستم‌ها تأثیر می‌گذارند. بسیاری از کشورهای دنیا با این مشکل روبرو هستند، که باعث افزایش بیماری‌ها و تهدید سلامت عمومی می‌شود.
آب‌های زیرزمینی در حال کاهش: بسیاری از کشورها برای تأمین آب شرب و کشاورزی به منابع آب زیرزمینی وابسته‌اند. برداشت بی‌رویه از این منابع برای تأمین نیازهای روزافزون انسان، باعث کاهش سطح آب‌های زیرزمینی و در نتیجه فرونشست زمین و فروپاشی اکوسیستم‌های آبی می‌شود.
مدیریت منابع آب در شرایط تغییرات اقلیمی: تغییرات اقلیمی باعث بروز بارش‌های غیرقابل پیش‌بینی، خشکسالی‌ها و سیلاب‌های شدید می‌شود که برای مدیریت منابع آب چالش‌های زیادی ایجاد می‌کند. به‌ویژه در مناطقی که قبلاً نیز با مشکلات کمبود آب مواجه بودند، این تغییرات می‌توانند وضعیتی بحرانی‌تر ایجاد کنند.
دسترسی به آب سالم و بهداشتی: بر اساس گزارش‌های سازمان‌های بین‌المللی، هنوز بیش از ۲ میلیارد نفر در دنیا به آب آشامیدنی سالم دسترسی ندارند. این عدم دسترسی به آب سالم، سبب شیوع بیماری‌هایی مانند وبا، حصبه و اسهال می‌شود.
امنیت آب و سیاست‌های آبی: با توجه به اینکه آب یک منبع محدود است، بسیاری از کشورها به‌ویژه در خاورمیانه و جنوب آسیا، برای دسترسی به منابع آبی به یکدیگر رقابت می‌کنند. در این راستا، مدیریت صحیح منابع آبی و هم‌کاری‌های بین‌المللی در حوزه آب از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.
استفاده غیرمؤثر از آب در کشاورزی: بیشترین میزان مصرف آب در دنیا در بخش کشاورزی است، که در بسیاری از موارد به صورت غیرمؤثر و با هدررفت زیاد صورت می‌گیرد. بهبود تکنیک‌های آبیاری، استفاده از فناوری‌های نوین و کشاورزی هوشمند می‌تواند به مدیریت بهتر منابع آب در این بخش کمک کند.
حفظ اکوسیستم‌های آبی: بسیاری از رودخانه‌ها، دریاچه‌ها و دلتای‌ها در معرض خطرند و این مساله به‌ویژه در مناطقی که زندگی موجودات دریایی و انسانی به این منابع وابسته است، جدی است. تغییرات در الگوهای جریان آب و کاهش کیفیت آن می‌تواند تهدیدی جدی برای تنوع زیستی و منابع غذایی باشد.
این مسائل نیازمند اقدامات فوری و سیاست‌های مؤثر در سطح جهانی است تا امنیت آبی برای تمامی مردم جهان تأمین شود.
نوآوری آسیایی‌ها برای مقابله با بحران آب
مجمع جهانی اقتصاد در گزارشی که سال گذشته منتشر کرد، نوشت: آب سالم و پاک برای حیات روی زمین، جوامع کارآمد و اقتصادهای پایدار ضروری است. آلودگی آب دریاچه‌ها، رودخانه‌ها و اقیانوس‌ها و همچنین خاک و منابع آب زیرزمینی ما را تهدید می‌کند. فلزات سنگین و مواد شیمیایی سمی کیفیت آب را کاهش می‌دهند. این آلودگی‌ها نتیجه مدیریت نادرست آب در کشاورزی، استفاده صنعتی و زیرساخت ناکافی تصفیه فاضلاب هستند. آلودگی آب چالشی جهانی و مشترک است که نیازمند اقدام جمعی محلی است. در آسیا این تهدید شدیدتر است و ذی‌نفعان برای مقابله با آن گرد هم آمده‌اند.
در منطقه آسیا و اقیانوسیه، اقتصادها همچنان در حال رشدند و با پیش‌بینی رشد ۴/۵ درصدی تولید ناخالص داخلی در سال ۲۰۲۴، این پهنه وسیع، راهکارهایی نوآورانه در زمینه زیرساخت، سیاستگذاری و سرمایه‌گذاری‌های جدید برای مقابله با آلودگی آب در سطح جهان ارائه می‌دهد.
چین قدرت اول تولید صنعتی جهان به شمار می‌رود و تولید آن فراتر از مجموع ۹ کشور بیشتر است. اما این رشد بهره‌وری بهای سنگینی برای آب‌های زیرزمینی داشته است. تا ۹۰ درصد آب زیرزمینی این کشور بر اثر دفع زباله‌های انسانی و صنعتی و استفاده از کودهای کشاورزی آلوده شده است و حدود ۷۰ درصد رودخانه‌ها و دریاچه‌ها برای استفاده انسانی ناایمن شده‌اند.
رهبران چینی در حال مقابله با این بحران مدیریت آب هستند. طرح «شهر اسفنجی» نمونه‌ای از یک راه‌حل مبتنی بر طبیعت است که با اجرای پایلوت در ۱۶ شهر بررسی می‌کند چگونه می‌توان از منظر شهری برای ذخیره، کاهش و تصفیه جریان آب بهره گرفت.
طرح شهر اسفنجی چین که در سال ۲۰۱۵ آغاز شد، مناطق شهری را برای جذب، ذخیره و استفاده مجدد از آب باران، کاهش سیل و بهبود مدیریت آب، بازطراحی می‌کند. این طرح، زیرساخت‌های «سبز» مانند باغ‌های بارانی و تالاب‌ها را با زیرساخت‌های «خاکستری» مانند پیاده‌روهای نفوذپذیر و سیستم‌های زهکشی پیشرفته ادغام می‌کند. اهداف کلیدی شامل افزایش سطوح نفوذپذیر، ایجاد فضاهای نگهداری آب و تصفیه رواناب شهری برای مقاوم‌تر کردن شهرها در برابر سیل و خشکسالی است، با این هدف بلندمدت که شهرهای بزرگ تا سال ۲۰۳۰، ۷۰ درصد از آب باران خود را جذب و دوباره استفاده کنند.
در ویتنام، که کشاورزی ۱۲ درصد از تولید ناخالص داخلی سال ۲۰۲۳ آن را تشکیل می‌دهد، دولت بر «شدت‌بخشی پایدار» در تولید کشاورزی تمرکز کرده است. با رشد تولید، «دلتای مکونگ» با چالش افزایش مصرف کود و آفت‌کش‌ها روبه‌روست که در صورت مدیریت نادرست می‌تواند منجر به آلودگی شیمیایی رودها شود. با این حال رهبران این کشور رویکردی سیستمی اتخاذ کرده‌اند و توانسته‌اند دسترسی روستاییان به آب سالم را از ۱۷ درصد در سال ۱۹۹۳ به ۵۰ درصد در سال ۲۰۲۰ برسانند.
هند با جمعیتی که پیش‌بینی می‌شود تا ۲۰۲۹ از ۱/۵ میلیارد نفر فراتر رود، با بحران تصفیه فاضلاب روبه‌روست. بیش از ۷۰ درصد فاضلاب این کشور بدون تصفیه رها می‌شود. با این حال، دولت‌های شهری و ایالتی به دنبال تغییرات مثبت در استفاده و بازچرخانی آب هستند. به عنوان نمونه، در سال ۲۰۲۱ شهر «چنای» نخستین شهر هند شد که در مقیاس وسیع فاضلاب خود را برای تأمین نیاز صنعتی بازچرخانی کرد. این موفقیت با استفاده از سامانه «اسمز معکوس پیشرفته» الگویی الهام‌بخش برای دیگر شهرهای هند و حتی فراتر از آن شد.
این سه نمونه از چین، ویتنام و هند نشان می‌دهد که کیفیت آب بنیانی برای شکوفایی اقتصادی، پایداری زیست‌محیطی و سلامت انسان است. در آسیا و سراسر جهان، مقابله با آلودگی آب برای ساختن جوامعی سالم و شکوفا که با طبیعت در هماهنگی باشند ضروری است.
قانونگذاری یکی از مهم‌ترین ابزارها برای مقابله با آلودگی آب است. «طرح ۱۰ ماده‌ای آب» در چین سیاستی جامع برای کاهش آلودگی، ارتقای صرفه‌جویی و بهبود کیفیت آب است که شامل استانداردهای سختگیرانه‌تر برای تخلیه فاضلاب صنعتی، تقویت پایش و سرمایه‌گذاری گسترده در زیرساخت‌های تصفیه فاضلاب می‌شود. چنین مقرراتی علاوه بر اثرات مثبت زیست‌محیطی، فرصت‌های بزرگی برای شرکت‌های فناوری تصفیه پدید می‌آورد.
بانک توسعه آسیا برآورد می‌کند این قاره برای ادامه مسیر رشد، کاهش فقر و پاسخ به تغییرات اقلیمی باید بین سال‌های ۲۰۱۶ تا ۲۰۳۰ حدود ۸۰۰ میلیارد دلار در زیرساخت‌های آبی سرمایه‌گذاری کند.
سنگاپور نمونه‌ای پیشرو در مدیریت آب است. این کشور علاوه بر سیاست‌های مترقی برای کاهش هدررفت آب، با برنامه آب‌های فعال، زیبا و پاک شهرسازی را با مدیریت آب تلفیق کرده است. این طرح با استفاده از راهکارهای طبیعت‌محور، آبراه‌ها و مخازن را به رودها و دریاچه‌های پاک و زیبا تبدیل می‌کند.
در کنار سیاستگذاری، نوآوری در مراحل ابتدایی نقش کلیدی در مقابله با آلودگی آب دارد. سنگاپور در چارچوب «طرح پژوهش، نوآوری و توسعه کسب‌وکار ۲۰۲۵» حدود ۲۲۰ میلیون دلار برای نوآوری در فناوری آب و چرخه‌پذیری منابع اختصاص داده است.
در سال ۲۰۱۹، شتاب‌دهنده بین‌المللی آب «ایمجین H۲O» شعبه آسیایی خود را در سنگاپور افتتاح کرد. از آن زمان، این مرکز از ۵۰ استارتاپ فعال در زمینه فناوری‌های آب حمایت می‌کند و پروژه‌های آزمایشی فناوری را در هشت کشور منطقه، با همکاری نهادهای عمومی و خیریه طراحی و تأمین مالی کرده است.
شرکت «ایندرا» مستقر در بمبئی، یکی از استارتاپ‌های منتخب این برنامه، با ارائه سامانه‌های جمع‌وجور و هوشمند تصفیه آب، قادر است طیف گسترده‌ای از آلاینده‌ها را با نرخ بازیافت ۹۵ درصد تصفیه کند.
مهم‌ترین نوآوری‌های جهانی برای دنبال کردن آب پایدار
کمبود آب جوامع، صنایع و اکوسیستم‌ها را در سراسر جهان تحت تأثیر قرار می‌دهد. با افزایش تقاضا، یافتن راه‌حل‌های قابل اعتماد برای تأمین آب پاک ضروری می‌شود.
فناوری آب پایدار روش‌های نوآورانه‌ای را معرفی می‌کند که امکان دسترسی، تصفیه و مدیریت آب را بدون آسیب رساندن به محیط زیست فراهم می‌آورد. نوآوری‌ها در این حوزه از منابع طبیعی بهره می‌برند، هدررفت را کاهش می‌دهند و کارایی را بهبود می‌بخشند. این فناوری‌ها به مناطقی که با کمبود آب مواجه هستند و کسب‌وکارهایی که به راه‌حل‌های خارج از شبکه نیاز دارند، کمک می‌کنند. پیشرفت‌ها همچنان نحوه تأمین و توزیع آب را شکل می‌دهند.
در ادامه، نوآوری‌های کلیدی که به گفته «جنسیس سیستمز»، پایداری آب را متحول می‌کنند، معرفی شده‌اند:
تولیدکننده‌های آب جوّی برای تأمین آب شیرین
استخراج رطوبت از هوا منبعی مطمئن برای آب در اقلیم‌های خشک فراهم می‌کند. تولیدکننده‌های آب جوّی با استفاده از تکنیک‌های تقطیر، رطوبت هوا را جمع‌آوری و به آب مایع تبدیل می‌کنند. این سیستم‌ها در محیط‌های مختلف قابل استفاده هستند و برای خانه‌ها، کسب‌وکارها و جوامع دورافتاده مناسب‌اند.
برخی مدل‌ها با انرژی‌های تجدیدپذیر کار می‌کنند و وابستگی به منابع انرژی سنتی را کاهش می‌دهند. تولیدکننده‌های آب جوی مناطقی که دسترسی به آب زیرزمینی محدود دارند را پشتیبانی می‌کنند و در زمان خشکسالی، آب ذخیره شده ارائه می‌دهند.
بهبود بهره‌وری باعث شده این سیستم‌ها برای استفاده گسترده‌تر عملی شوند. نوآوری‌ها شامل سیستم‌های خنک‌کننده کم‌مصرف و فناوری‌های هیبریدی برای شرایط رطوبت پایین هستند. طراحی‌های قابل مقیاس، کاربرد صنعتی و تجاری را در مناطق پرتقاضا ممکن می‌سازد و دولت‌ها و سازمان‌ها از تولیدکننده‌های آب جوی برای تقویت امنیت آب بدون کاهش منابع موجود بهره می‌برند.
نمک‌زدایی پیشرفته با انرژی تجدیدپذیر
نمک‌زدایی آب دریا برای مناطق ساحلی که آب شیرین کم دارند، حیاتی است. فرآیندهای سنتی انرژی زیادی مصرف می‌کنند و گران و آسیب‌زننده به محیط زیست هستند. فناوری‌های نمک‌زدایی پیشرفته از انرژی خورشیدی و بادی بهره می‌گیرند تا پایداری فرآیند را افزایش دهند.
طراحی‌های جدید غشاها با کاهش اتلاف انرژی و بهبود حذف نمک، کارایی را افزایش می‌دهند و هزینه‌ها را کاهش می‌دهند. سیستم‌های نمک‌زدایی با دمای پایین و اسمز مستقیم، گزینه‌های کم‌مصرف‌تری ارائه می‌کنند. برخی تأسیسات سیستم‌های بدون تخلیه مایع دارند که با بازیافت آب شور برای کاربردهای صنعتی، هدررفت را به حداقل می‌رسانند.
با وجود این، اثرات محیطی نمک‌زدایی همچنان چالش‌برانگیز است. آب شور خروجی از تأسیسات، شوری و دمای آب محلی را افزایش می‌دهد که می‌تواند بر حیات دریایی تأثیر بگذارد.
شبکه‌های آب هوشمند برای توزیع بهینه
زیرساخت آب نیاز به نوسازی دارد تا هدررفت کاهش یابد و کارایی افزایش یابد. شبکه‌های آب هوشمند با نظارت بلادرنگ، کنترل خودکار و تحلیل داده‌ها، عرضه و تقاضا را مدیریت می‌کنند.
سنسورها نشت‌ها، تغییرات فشار و الگوهای مصرف را شناسایی می‌کنند و امکان تنظیم فوری را فراهم می‌آورند. این سیستم‌ها توزیع را بهینه می‌کنند و هدررفت را کاهش می‌دهند.
شهرها و صنایع با استفاده از شبکه‌های هوشمند، مدیریت منابع را بهبود می‌بخشند. کنترل خودکار از مصرف بیش از حد جلوگیری می‌کند و تحلیل‌های پیش‌بینی‌کننده در برنامه‌ریزی نگهداری کمک می‌کند. شبکه‌های آب هوشمند زیرساخت مقاومی ایجاد می‌کنند که جمعیت در حال رشد و تغییرات محیطی را پشتیبانی می‌کند.
فیلترهای مبتنی بر گرافن برای تصفیه آب
روش‌های سنتی تصفیه آب به طور کامل قادر به حذف تمام آلاینده‌ها نیستند. فیلترهای گرافنی با غشاهای بسیار نازک و مقاوم، پیشرفت قابل توجهی در تصفیه آب ایجاد کرده‌اند.
این فیلترها فلزات سنگین، باکتری‌ها و آلاینده‌های ریز را با کارایی بالاتر از سیستم‌های سنتی حذف می‌کنند. ساختار مواد، امکان تصفیه سریع‌تر با مصرف انرژی کم را فراهم می‌کند.
صنایع، شهرداری‌ها و خانواده‌ها از سیستم‌های تصفیه مبتنی بر گرافن بهره می‌برند. دوام بالا، تعویض کمتر و کاهش هزینه‌ها را به همراه دارد. برخی مدل‌ها مکانیزم‌های خودپاک‌کن دارند که کارایی را بیشتر می‌کند.
بازیافت فاضلاب با بیورآکتورهای غشایی (MBR)
تصفیه فاضلاب، اثرات زیست‌محیطی را کاهش می‌دهد و آب شیرین را حفظ می‌کند. بیورآکتورهای غشایی، تصفیه زیستی و فیلتراسیون پیشرفته را ترکیب می‌کنند تا فاضلاب را به‌طور کارآمد پردازش کنند.
این سیستم‌ها آلاینده‌ها را حذف می‌کنند و امکان استفاده مجدد برای آبیاری، فرآیندهای صنعتی و حتی آب آشامیدنی را فراهم می‌آورند. طراحی‌های جمع‌وجور، MBRها را برای محیط‌های شهری و مدیریت آب غیرمتمرکز مناسب می‌سازد.
پیشرفت در فناوری غشا ظرفیت فیلتراسیون و طول عمر سیستم را افزایش می‌دهد. برخی تأسیسات سیستم‌های بازیابی انرژی دارند تا کارایی کلی بهبود یابد. این روش، فاضلاب را به منبعی مفید تبدیل می‌کند.
با این حال، شکست در سیستم‌های تصفیه می‌تواند منجر به ورود آلاینده‌ها به آب آشامیدنی شود. برخی عناصر مانند هورمون‌ها و پروتئین‌ها بدون استریل کردن آب با گرما قابل حذف نیستند که هزینه و انرژی زیادی می‌طلبد.
سیستم‌های تصفیه آب با انرژی خورشیدی
دسترسی به آب پاک در مناطق خارج از شبکه و آسیب‌پذیر، چالش‌برانگیز است. سیستم‌های تصفیه آب خورشیدی با پنل‌های فوتوولتائیک، فرآیندهای تصفیه و ضدعفونی را تأمین می‌کنند.
این واحدها مستقل از شبکه برق سنتی کار می‌کنند و برای مناطق دورافتاده ایده‌آل هستند. برخی طراحی‌ها از استریل‌سازی UV یا تقطیر خورشیدی برای حذف آلاینده‌ها بدون مواد شیمیایی استفاده می‌کنند.
طراحی‌های مقیاس‌پذیر و مدولار، امکان استفاده در جوامع کوچک و تأسیسات بزرگ را فراهم می‌کنند. تیم‌های امداد در مواقع اضطراری از این سیستم‌ها برای تأمین فوری آب آشامیدنی بهره می‌برند.
شناسایی و مدیریت نشت با هوش مصنوعی
هدررفت آب از زیرساخت‌های فرسوده سالانه میلیاردها دلار هزینه دارد. سیستم‌های شناسایی نشت با هوش مصنوعی نقاط ضعف لوله‌ها را قبل از وقوع خرابی‌های بزرگ شناسایی می‌کنند.
سنسورها و الگوریتم‌های یادگیری ماشین، فشار، جریان و سیگنال‌های صوتی را تحلیل می‌کنند تا نشت را مشخص کنند. هشدارهای خودکار پاسخ سریع را ممکن می‌سازد و هدررفت و هزینه تعمیر را کاهش می‌دهد.
سازمان‌های آب و تأسیسات بزرگ از نگهداری پیش‌بینی‌کننده مبتنی بر هوش مصنوعی بهره می‌برند. این سیستم‌ها برنامه‌ریزی بلندمدت را بهبود داده و مصرف آب را کاهش می‌دهند.
تصفیه آب غیرمتمرکز برای مناطق روستایی
دسترسی به آب پاک در بسیاری از مناطق روستایی چالش‌برانگیز است. سیستم‌های تصفیه آب غیرمتمرکز این مشکل را با ارائه راه‌حل‌های محلی بدون نیاز به زیرساخت‌های بزرگ حل می‌کنند.
این سیستم‌ها از واحدهای فیلتراسیون کوچک، غشاهای پیشرفته و روش‌های زیستی برای تصفیه آب در محل استفاده می‌کنند. نیاز به شبکه‌های لوله‌کشی گسترده کاهش می‌یابد و هزینه‌ها کاهش پیدا می‌کند.
جوایز کوچک و مناطق کشاورزی از این سیستم‌ها بهره می‌برند که می‌توانند با انرژی‌های تجدیدپذیر مانند خورشیدی یا بادی کار کنند. طراحی مدولار، امکان توسعه آسان را فراهم می‌کند و تأمین آب پاک را تضمین می‌کند.
حسگرهای IoT برای پایش بلادرنگ
مدیریت آب به داده‌های دقیق برای جلوگیری از هدررفت و آلودگی وابسته است. حسگرهای IoT به طور مداوم شاخص‌هایی مانند کیفیت آب، فشار، دما و جریان را رصد می‌کنند.
این دستگاه‌ها داده‌ها را بلادرنگ به سیستم‌های نظارتی منتقل می‌کنند و پاسخ سریع به نشت، آلودگی یا اختلالات تأمین را ممکن می‌سازند. تحلیل‌های پیشرفته، تصمیم‌گیری را بهبود می‌بخشند و دسترسی از راه دور کاهش نیاز به بازرسی دستی را فراهم می‌کند.
تولید آب با پیل سوختی هیدروژنی
پیل‌های سوختی هیدروژنی با ترکیب هیدروژن و اکسیژن، برق تولید کرده و آب تصفیه شده به عنوان محصول جانبی آزاد می‌کنند. این روش برای مناطق خارج از شبکه، شرایط اضطراری و کاربردهای صنعتی که به برق و آب پاک نیاز دارند مفید است.
پیل‌های سوختی نیازی به استخراج آب زیرزمینی یا تصفیه گسترده ندارند و جایگزینی برای مناطق خشک محسوب می‌شوند.
مزارع خورشیدی شناور برای حفاظت آب
مزارع خورشیدی روی سطح آب، تولید انرژی را به حداکثر رسانده و تبخیر را کاهش می‌دهند. این نصب‌ها سایه ایجاد کرده و هدررفت آب در مخازن، دریاچه‌ها و حوضچه‌های آبیاری را کاهش می‌دهند.
این سیستم‌ها بهره‌وری زمین را افزایش می‌دهند و برق تولیدی، تأسیسات تصفیه آب، نمک‌زدایی و شبکه‌های آبیاری را تأمین می‌کنند.
فناوری‌های برداشت آب الهام‌گرفته از طبیعت
فناوری‌های مبتنی بر biomimicry، توانایی جذب آب گیاهان صحرایی، حشرات و قارچ‌ها را تقلید می‌کنند.
سطوح آب‌گریز، پوشش‌های نانوساختاری و طراحی‌های مبتنی بر عمل مویینگی، آب را از رطوبت، مه و شبنم جمع‌آوری می‌کنند. این روش‌ها در مناطق کم‌باران و بدون نیاز به حفاری کاربرد دارند.
تورهای مه برای جمع‌آوری پایدار آب
جمع‌آوری آب از مه، راه‌حلی پایدار برای مناطق خشک و کوهستانی است. تورهای مه با ساختار مش‌باف رطوبت هوا را جمع‌آوری و در مخازن ذخیره می‌کنند.
این سیستم‌های غیرفعال بدون برق کار می‌کنند و هزینه و تأثیر محیطی کمی دارند.
انتهای پیام/