«التميز ببحوث الصحراء» يفوز بالمركز الأول ببرنامج القاهرة تبتكر

كتب : فتحى السايح

تحت رعاية الدكتور نعيم مصلحى، رئيس مركز بحوث الصحراء، والدكتور حسام شوقي رئيس مركز التميز المصري للمياه فاز المبتكر المتسابق الدكتور/ مصطفى حسين بمركز التميز المصرى لأبحاث التحليل  بمركز بحوث الصحراء بالمركز الأول في برنامج القاهرة، وأقيمت المسابقة بحضور 700 متسابق على مستوى الجمهورية تحت رعاية الدكتور / خالد عبد الغفار وزير التعليم العالي والبحث العلمى، والدكتور/ طارق شوقى وقال الدكتور مصطفى حسين ل" العالم اليوم "  إن المسابقة حضرها  700متسابق تمت فى  14مرحلة في السباق النهائي الـ 15 أقيمت بقاعة المنارة بمحور المشير، وتم تصوير باقى الحلقات فى جامعة القاهرة وجامعة النيل.

وكان يتسابق 700 متسابق في مجالات مختلفة منها تحلية مياه والغذاء والرى والطب ومجالات مختلفة.

وحول تفاصيل المسابقة قال الدكتور حسين تم تصميم وتنفيذ محطة تحلية تعمل بالتناضح العكسى متنقلة تستخدم لتحلية المياه الجوفية ومياه البحر وتعمل بالطاقة الشمسية والابتكار يتكون من جزءين وهما الجزء الأول، استخدام الطاقة الشمسية فى تحلية مياه البحر المالحة والمياه الجوفية بالتناضح العكسى وذلك للتغلب على مشكلة الطاقة، وتخفيض تكاليف التشغيل، وتحسين الاستدامة البيئية والمحافظة على البيئة والحد من ظاهرة الاحتباس الحرارى.

ولقد تم تصميم نموذج أولى مصغر لمحطة تحلية تعمل بالطاقة الشمسية بدون بطاريات، وتم تصميمه واختباره ميدانيًا؛ ولتعظيم الاستفادة من الطاقة الشمسية، تم تطوير نظام تتبع متطور لاتجاه الشمس. وقد اختيرت منطقة الشلاتين التابعة لمحافظة البحر الأحمر لتطبيق هذا النموذج من المحطات. وتم تصميم محطة التناضح العكسي لإنتاج ما يصل إلى ٢١ م ٣ / يوم من مياه الشرب، ومن مميزات هذه المحطة أنها متنقلة و توفر مصدر مياه شرب آمن ومستقر للعديد من المناطق المعزولة في شلاتين وقد تم استخدام هذه المياه فى الشرب والزراعة، قام فريق البحث بتنفيذ 15 مهمة لتنفيذ هذا المشروع.

 تضمنت هذه المهام تقييم الموارد الشمسية متبوعًا بتغيير الحجم وكذلك التصميم التفصيلي لوحدة RO ونظام الطاقة الشمسية، وقد تم تصميم والاشراف علي تصنيع جميع مكونات المحطة من خلال الفريق البحثي وتم تصنيع جميع المكونات الميكانيكية وكذلك الإلكترونية في الهيئة العربية للتصنيع.

أما الجزء الثانى فيتمثل فى أنه نتيجة الخبرات المكتسبة للفريق البحثي على مدار أكثر من ٢٥ عاما في مجال تصنيع أغشية تحلية المياه في المستوى المعملي فقد استطاع الفريق البحثي أن يخطو الخطوة الثانية وهي التصنيع المحلى لاغشية التناضح العكسى بمقاسات 1.8 و4 و8 بوصة (RO element 1.8 &4&8 inch) والتي تمثل ٢٠٪ من التكلفة الاستثمارية لمحطات التحلية وتمثل ٢٥٪ من تكاليف التشغيل السنوية لمحطات التحلية. وقد تمت عملية التصنيع على مرحلتين الأولى التصنيع المحلي لغشاء بمقاس ١.٨ * ١٢ بوصة  من خلال خط إنتاج تم استيرادة من كوريا واعتمادا على ال R & D للفريق البحثي. أما الخطوة الثانية فقد كانت من خلال التحالف القومي للمعرفة والتكنولوجيا في مجال تحلية المياه والممول من أكاديمية البحث العلمي والمكون من ٤ جامعات و٣ مصانع تابعة للإنتاج الحربي والهيئة العربية للتصنيع والشرك القابضة لمياه الشرب ومؤسسة مصر الخير وبقيادة الفريق البحثي لمركز بحوث الصراء، حيث تمكنا من خلال التحالف من تصميم وتصنيع خط إنتاج الاغشية بمقاسات ٤ * ٤٠ بوصة و ٨ * ٤٠ بوصة محليا . كذلك فقد تمكن الفريق البحثي لمركز بحوث الحراء من تملك المعرفة للعمل على تلك الماكينات وكذلك تصنيع الأغشية بالمقاسات المطلوبة، كذلك قمنا بدراسة جميع العوامل من الناحية الفنية والهندسية والاقتصادية، حيث قمنا بتصنيع الغشاء بمراحله الثلاثة المختلفة وهى :     Casting ، و      Coating ، و   Rolling

لقد حصلنا على نتائج بعدة تجارب ومحاولات عديدة وهى نسبة حجز الأملاح 95.4% و كمية المياه المحلاة 6 أمتار مكعب فى يوم .

القيمة المضافة للابتكار:

يوفر الابتكار المياه الصالحة للشرب والزراعة والصناعة حيث توفير المياه يساعد فى التنمية المستدامة فى المناطق النائية. ويساعد فى حل المشكلة التى تواجهها مصر وهى نقص حصة الفرد من مياه نهر النيل. كما يساهم التصنيع المحلي للأغشية في توفير العملة الصعبة والخاصة باستيراد قطع الغيار المطلوبة لمحطات التحلية والتي تقوم الدولة بتنفيذها والمتوقع أن تصل سعاتها إلى ما يقرب من مليون متر مكعب يوم في العام القادم ٢٠٢٠ تحتوي على أكثر من ٩١ ألف غشاء بمتوسط سعر ٦٠٠ دولار للغشاء الواحد والخاص بتحلية مياه البحر.

التسويق الخاص بالابتكار:

تم عمل اتفاق تعاون بشأن نقل المعرفة الفنية المتولدة عن المبادرة البحثية المعنونة تحت: محطة تناضح عكسى متنقلة لتحلية مياه البحر تعمل بالطاقة الشمسية لمركز التميز العلمى ممثلا للهيئة القومية للإنتاج الحربى لنقل نتائج البحوث والدراسات إلى مرحلة التصنيع والتسويق للطرح التجارى.

الابتكار فى المشروع: تصميم وتنفيذ محطة تحلية مياه مصغرة متنقلة تعمل بالتناضح العكسي والطاقة الشمسية، و إمكانية إنتاج وحدات مماثلة تساعد على التنمية المستدامة فى جميع إنحاء مصر، وتصنيع خط انتاج مصرى لإنتاج RO element ، تصنيع  RO element 4*40محليا ، و  تصنيع    RO element 4*80محليا .