جزایر گردشگری اروپا با بحران شدید کمبود آب روبهرو شدهاند. آیا فناوری استخراج آب از هوای خشک میتواند راهحل باشد؟
وقتی چاههای ملک او در ایبیزا خشک شد، هاشم عاروزی از نزدیک بحران آب اروپا را تجربه کرد.
آگهی
آگهی
این کارآفرین بریتانیایی بهدنبال پیدا کردن راهحلی برآمد؛ نه فقط برای خودش، بلکه برای هزاران ساکن جزیره که بهدلیل خشکسالی، برداشت بیش از حد و نفوذ آب دریا منابع آبشان رو به کاهش است.
عاروزی میگوید: «فقط در ایبیزا بیش از ۱۵ هزار ملک وجود دارد که به شبکه آب متصل نیستند و باید خودشان آب مورد نیازشان را تامین کنند. چاههایی که قبلا آنها را تامین میکردند در حال خشک شدن هستند.»
تحویل آب با تانکر تنها یک راهحل موقت است، اما اکنون حتی مخازنی که این آب را تامین میکنند نیز در حال خشک شدن هستند.
تاسیسات آبشیرینکن هرچه بیشتر به کمک خانهها و ساختمانهایی میآیند که به شبکه آب شهری متصل هستند، اما خانههای خارج از شبکه همچنان جا میمانند.
عاروزی میگوید: «این وضع بازتاب یک چالش جهانی است؛ در سراسر جهان میلیونها خانه وجود دارد که خارج از شبکه هستند و تحت فشار کمآبی قرار دارند؛ در مناطقی که روشهای موجود برای برداشت آب در برابر شرایط خشک ناتوان هستند.»
دستگاههایی که حتی در آبوهوای گرم و خشک آب آشامیدنی را از هوا برداشت میکنند، میتوانند به راهحلی حیاتی تبدیل شوند.
استفاده از فناوری برداشت آب برنده نوبل
بهزودی، شاید از سال آینده، ویلاها و هتلهای خارج از شبکه در مدیترانه و جزایر بالئار میتوانند با استفاده از فناوریای که دقیقا چنین کاری انجام میدهد، منابع آب خود را تقویت کنند.
دستگاه «آرک» که امروز (۳۰ ژوئیه) در بارسلونا رونمایی شد، یک تجهیز آمادهبهکار از شرکت فناوری اقلیمی آهبسترا متعلق به عاروزی است که بهگفته این شرکت میتواند روزانه تا ۵۰۰ لیتر آب از هوا برداشت کند.
سلاح سری آن چیست؟ شیمی مولکولی پیشگامی که در سال ۲۰۲۵ موفق به کسب جایزه نوبل شیمی شد.
چارچوبهای فلزی ـ آلی یا «موف»ها (MOF) ساختار مولکولی نوآورانهای دارند که طوری طراحی شده است تا سطح داخلی بسیار بزرگی ایجاد کنند؛ بهاندازه یک زمین فوتبال در هر گرم از این ماده.
این ساختارها حاصل دههها کار سه دانشمند هستند: سوسومو کیتاگاوا از دانشگاه کیوتوی ژاپن، ریچارد رابسون از دانشگاه ملبورن استرالیا و عمر ام. یاغی از دانشگاه کالیفرنیا در برکلی در ایالات متحده.
دستگاه آهبسترا آرک ۳۰ ژوئیه در بارسلونا رونمایی شد.دستگاه آهبسترا آرک ۳۰ ژوئیه در بارسلونا رونمایی شد.
برداشت آب با موف چگونه کار میکند؟
موفها حفرههای بزرگی دارند که مولکولها میتوانند در آن جریان پیدا کنند و از آن خارج شوند؛ به همین دلیل میتوان از آنها برای جداسازی آلایندهها از آب و استخراج دیاکسید کربن یا آب از هوا استفاده کرد.
دستگاههای متعارف تولید آب از هوا (AWG) مانند رطوبتگیرها کار میکنند؛ هوا را تا رسیدن به نقطه شبنم خنک میکنند تا آب بهصورت قطرات متراکم شود. در رطوبت پایین، نقطه شبنم بسیار پایین میآید و خنککردن هوا تا آن حد عملا مقرونبهصرفه نیست.
موفها در عوض جاذب هستند نه چگالنده، و میتوانند مولکولهای گاز یا مایع را روی سطح خود نگه دارند. این ویژگی به آنها امکان میدهد بدون نیاز به سرمایش عمیق و پرمصرف، مولکولهای بخار آب را مستقیما از هوای کم رطوبت جذب کنند.
برای آزاد کردن آب ذخیرهشده و تبدیل آن به مایع، مقدار نسبتا کمی گرما لازم است.
شرکت خود یاغی، آتاکو (منبع به زبان انگلیسی)، در فوریه ۲۰۲۶ نخستین دستگاه برداشت آب با استفاده از موف در جهان را معرفی کرد و قرار است سفارشها برای آن در ادامه سال باز شود.
این واحدها که تقریبا به اندازه یک کانتینر حملونقل هستند و میتوانند با استفاده فقط از انرژی گرمایی محیط روزانه تا ۱۰۰۰ لیتر آب تولید کنند، میتوانند نجاتبخش جوامعی باشند که در پی بلایا دچار بحران شدهاند و همچنین آب مورد نیاز مرکزهای داده را با بهرهگیری از گرمای هدررفته تامین کنند.
چگونه یک «ماده جادویی» میتواند فشار کمآبی خارج از شبکه را کاهش دهد
عاروزی میگوید: «سالهاست که موفها بهعنوان یک ماده جادویی مطرح هستند که در آستانه ارائه نتایج حیاتی برای محیط زیستاند؛ از برداشت آب گرفته تا جذب و ذخیره کربن.»
اما پیش از این، نیاز انرژی بالای آنها استفاده گسترده از این فناوری را غیرعملی کرده بود.
آهبسترا میگوید با راکتور ذرهای معلق ثبتشده خود این مشکل را حل کرده است؛ این سامانه هوا را از میان دانههای موف در حالت سیال عبور میدهد تا کارایی آنها را به حداکثر برساند.
بهگفته توسعهدهندگان، هرچند دستگاههای این شرکت با قیمت ۱۵۰ هزار پوند (حدود ۱۷۵ هزار یورو) همچنان ارزان نیستند، اما میتوانند برای ملکهایی که بهدلیل نبود امنیت آب در معرض کاهش ارزش یا رها شدن قرار دارند، به سرمایهای حیاتی تبدیل شوند.
آبی که از آرک به دست میآید میتواند برای پر کردن دوباره چاهها و آبانبارها استفاده شود یا مستقیما به شبکه آب داخلی یک ملک تزریق شود.
آهبسترا و آتاکو هر دو در حال توسعه سامانههایی برای حجمهای کمتر آب نیز هستند.
یکی از اجزای رویکرد جامع به بحران کمآبی
امسال موجهای پیدرپی گرما و خشکسالی، بسیاری از کشورهای جنوب اروپا را با کمبود شدید آب روبهرو کرده است؛ بهگفته آژانس محیط زیست اروپا حدود ۳۰ درصد مردم این منطقه با فشار دائمی کمآبی روبهرو هستند.
ریچارد پرکین، مدیر فنی آهبسترا، میگوید: «واضح است که الگوهای آبوهوا و بارش در حال تغییر است و در بسیاری از نقاط به شرایط خشکسالی شدیدتر و طولانیتر منجر میشود. مقابله با این وضعیت به رویکردی جامع نیاز دارد؛ از افزایش بهرهوری مصرف آب گرفته تا بازیافت و بهبود زیرساختها.»
با این حال اگر سدها یا چاهها خشک باشند، صرفنظر از این که آب تا چه اندازه مسئولانه مدیریت شود، تنها زمانی میتوان دوباره آنها را پر کرد که در جای درست باران ببارد.
او میگوید: «به همین دلیل است که برداشت آب از هوا بخشی ضروری از پاسخ به این بحران است.»
اطلاعات مستقل و داوریشده علمی درباره کارکرد واقعی و دوام آرک در شرایط میدانی هنوز منتشر نشده است.