الغرافين.. ثورة جديدة في عالم تحلية المياه (فيديوجراف)
تُعتبر الغرافين مادةً ثورية تُعرف بـ"المادة المعجزة" نظرًا لخصائصها الفريدة. فهي أرق بمليون مرة من شعرة الإنسان، وأقوى من الفولاذ، ما يجعلها خفيفة الوزن وموصلة ممتازة للحرارة ومرنة. بالإضافة إلى استخدامها في الإلكترونيات والنقل، فإن الباحثين يستكشفون الآن إمكانية استخدام الغرافين في إنتاج مياه الشرب.
تحلية المياه عملية مكلفة وتتطلب الكثير من الطاقة، لذا يركز العلماء على استخدام الغرافين لجعل هذه العملية أكثر كفاءة وأقل تكلفة.
من خلال تطوير أغشية معززة بالغرافين، يمكن تحسين أداء عملية التحلية عن طريق تقليل استهلاك الطاقة وتخفيض التكاليف.
الغرافين يساعد أيضًا على إطالة عمر الأغشية بفضل قدرته على منع تراكم البكتيريا، الذي يؤدي إلى تدهور الجودة.
الأغشية التي يتم تطويرها حاليًا في جامعة مانشستر البريطانية، بالتعاون مع مركز "RIC2D"، ستمثل خطوة مهمة نحو تحسين تقنية تحلية المياه. سيتم اختبار هذه الأغشية في محطات التحلية بعد إنتاجها وتوسيع نطاقها.
شركات مثل "Watercycle Technologies" و"Molymem" تعمل أيضًا على تطوير أغشية معززة بالغرافين لإزالة المعادن والصبغات من المياه.
ويزعم مركز RIC2D أن أغشية الغرافين التي يتم تطويرها تتفوق على مثيلاتها في الأدبيات الأكاديمية.
اقرأ أيضًا: الدول الأقوى في الأمن السيبراني 2024 (فيديوجراف)
إنتاج الغرافين على نطاق واسع يمثل تحديًا بسبب تكلفته العالية، لكن هناك محاولات لتقليل التكاليف من خلال تقنيات مثل إزالة طبقات الغرافين المفردة.
مركز RIC2D يعمل أيضًا على تطوير طرق أكثر فعالية باستخدام كيمياء البلازما لاستخراج الكربون من غازات مثل الميثان، وهو غاز دفيئة يتميز بكربون وهيدروجين.
تعاون مركز RIC2D مع شركة "Levidian" في المملكة المتحدة قد يساهم في تسريع إنتاج الغرافين من الميثان، مما يتيح الاستفادة من سلسلة التوريد المحلية في الإمارات العربية المتحدة.
يجري العمل على استخدام الكربون المستخرج من النفايات البترولية لإنتاج الغرافين، وهو ما يقلل من النفايات ويحولها إلى مادة قيمة. من جهة أخرى، يمكن استخدام الهيدروجين المستخرج كوقود، مما يضيف قيمة إضافية لهذه التقنية.
في النهاية، يسعى الباحثون لتحقيق تقدم ملحوظ في تسويق هذه التكنولوجيا، مع التركيز على تأثيرها العالمي والمحلي، من خلال الابتكار وتطوير حلول جديدة لمواجهة التحديات البيئية والمائية.
