دکتر حامد بهشتی، تبدیل آب شور دریا به آب آشامیدنی با هزینه بسیار پایین

شاهکار دانشمند ایرانی در تحقق رویای تبدیل آب شور دریاها به آب آشامیدنی

دیگر همه ی ما می دانیم که بخش های بزرگی از ایران همه ساله درگیر خشکسالی پیش رونده و کمبود آب می باشد و آنچه که مسئولان بعنوان راهکار ارائه میکنند صرفه جویی در بخش های خانگی و جیره بندی آب است اما چندی سالی است دکتر حامد بهشتی نوآرور ایرانی با سرپرستی گروه مهندسی خود در شرکت Boreal Light GmbH در آلمان با دستگاه آب شیرین کن خود که با نیروی خورشیدی کار می‌کند توانستند در کنار دریافت چندین جایزه بین المللی که بروز ترین آن جایزه ی تجاری ورسپرنگ VORSPRUNG در سال 2024 از انجمن اقتصادی آلمان OWF بوده ، گام های بلندی برای کاهش مشکلات آبی جهان بردارند.
فعالیت شرکت ایشان از سال 2016 آغاز شده که تاکنون توانسته اند بیش از 250 سایت آب شیرین کنی راه اندازی نمایند که توانایی تولید و ذخیره سازی آب آشامیدنی این دستگاه ها بصورت یکجا، بیش از 80 میلیون لیتر در یک روز برآورد شده است آنهم تنها با کمک انرژی خورشیدی
بسیاری از کارشناسان محیط زیست بر این باورند که جنگهای آتی در جهان بر سر مسئله کمبود آب آشامیدنی خواهد بود و بروز فاجعه های انسانی چندان دور از ذهن نیست و روشن است که با روند کنونی و افزایش سالیانه دمای کره زمین شاید این بحران زودتر از آنچه می پنداریم گریبان کشورمان را هم بگیرد مگر آنکه یک راه حل فوری ارزان و با بهره گیری از انرژی ها بازیافتنی در طبیعت برای آن در نظر گرفته شود , اما براستی چرا وقتی بیش از دو سوم کره زمین را آب تشکیل داده اما همچنان بیش از دو میلیارد نفر در جهان از دسترسی به آب آشامیدنی سالم در جهان محرومند

پاسخ ساده است : آب شیرین و بهداشتی به روی کره زمین کم است.

از دیرباز تا کنون همواره دولتها و دانشمندان به دنبال راهی برای تبدیل آب شور دریاها و اقیانوسها و آب های آلوده و گل آلود رودخانه به آب قابل آشامیدن بوده اند اما کشورهای بسیار کمی و آنهم با هزینه های بسیار بالا و بصورت بسیار محدود موفق به انجام آن شدند , اما هم اکنون دانشمند نخبه ایرانی از مجموعه گنجینه و مفاخر ایرانیان خارج از کشور به نام دکتر حامد بهشتی این رویای دیرینه انسانها را با کوششی بی مانند به واقعیت تبدیل کرده اند آن هم با کمترین هزینه .

دکتر حامد بهشتی دانش آموخته رشته محیط زیست و انرژی های تجدید پذیر درکشور آلمان هستند که به دلیل نوآوری که در ساخت دستگاه آب شیرین کن خورشیدی با استفاده از انرژی تجدیدپذیر و با هدف تأمین آب آشامیدنی در مناطق خشک و بیابانی، شناخته شده اند. این دستگاه ویژه برای آفریقا و دیگر کشورهایی که با کمبود آب روبرو هستند طراحی شده است و به دلیل سادگی، کارایی و اقتصادی بودن، مورد توجه بسیاری در دنیار قرار گرفته است که توانسته اند با نوآوری که در ساخت دستگاه تصفیه آب به کار گماردند در کنار نجات جان میلیونها نفر در کره زمین، این دستاورد بزرگ علمی را به نام ایران و ایرانیان به ثبت برساند ، دستگاه تصفیه آب تولیدی ایشان دارای کیفیت، راندمان و دوام بسیار بالا در کنار بهای بسیار پایین تر به نسبت دیگر نمونه های ساخته شده بوده که هم اکنون نمونه هایی از آن در کشورهای همچون کنیا، بوتسوانا، کلمبیا، قطر، عراق، اکراین، نیکاراگوئه راه اندازی و به سادگی و حتی به وسیله بومیان در حال بهره برداری می باشد .

دستگاه های آب شیرین کن چگونه کار میکنند

اساس کار اینگونه دستگاه ها از یک قانون ساده پیروی میکنند آب شور و پر از املاح وارد دستگاه شده و با فشاری که به آن وارد خواهد شد، شوری آن خارج و پس از انجام یک یا چند فرایند تصفیه به روش اسمز معکوس در پایان آب آشامیدن را خواهیم داشت. البته باید به این نکته اشاره کرد که دستگاه‌های آب شیرین‌کن همواره به این‌صورت کار نمی‌کنند و دارای گونه های متفاوتی هستند اما در همه ی دستگاه تصفیه آب از چندین فیلتر برای زدودن آلاینده‌ها استفاده میشود و بیشتر آنها از یک فیلتر پایه که می تواند از جنس الیافی یا جنس سرامیکی باشند، بهره می‌برند که وظیفه این فیلترها حذف ذرات جامد آب خواهد بود. ذرات بزرگ‌تر از ۱ تا ۵ میکرونی بسته به گونه دستگاه آب شیرین کن درون این فیلترها پالایش میشوند.
دستگاه های آب شیرین شرکت دکتر بهشتی که آنرا کیوسک آب هم نامیده اند همانند تصویر زیر فرایند تصفیه را انجام میدهند.

این دستگاه ها به گونه‌ای طراحی شده که بتواند در سخت‌ترین شرایط آب‌وهوایی و دورافتاده‌ترین نقاط جهان کار کند. راهکارهای استاندارد Winture می‌توانند از ۲,۰۰۰ لیتر تا ۱۰۰,۰۰۰ لیتر آب آشامیدنی بهداشتی در هر ساعت تولید کنند. در این فرآیند، ۹۹ درصد از کل مواد جامد محلول (TDS) از منابع آلوده ورودی حذف می‌شود و آب آشامیدنی بدون آلودگی‌های آلی و معدنی، باکتری‌ها و ویروس‌ها ارائه می‌دهد. در این دستگاه ها فیلتر ممبران با عمر سه تا پنج سال بکا رفته که همانگونه که گفته شد این فیلتر، از تکنولوژی اسمز معکوس برای از بین بردن آلاینده های آب استفاده می کند. 

سیستم‌های Winture راه‌حل‌هایی پیشرفته اما ساده از شرکت Boreal Light GmbH هستند که برای هر جامعه‌ای که خارج از شبکه برق قرار دارد و با مشکل تأمین آب و برق روبرو است، طراحی شده‌اند.

درباره این دانشمند موفق ایرانی ؛ از زبان خود ایشان

بنده در دوره ی کارشناسی در رشته علوم سیاسی در دانشگاه تهران تحصیل کردم اما بر خلاف رشته دانشگاهی ام بیشتر در حوزه انرژی فعالیت و مطالعه داشتم. مطالعه خود را از نیز از حوزه نفت و گاز آغاز کرده بودم و با پژوهشکده صنعت نفت و پژوهشکده نیرو همکاری داشتم و پس از مدتی به سمت انرژی‌های تجدیدپذیر رفتم , من از ابتدا به کشور لبنان علاقه‌مند بودم و بعد از مقطع کارشناسی برای تحصیل در حوزه انرژی خورشیدی به آنجا رفتم و در دانشگاه آمریکایی بیروت تحصیل کردم. دست بر قضا در آن زمان جنگ سی و سه روزه سال 2006 آغاز شد. پس از جنگ، که بازسازی لبنان شروع شده بود در لبنان مشکل برق وجود داشت. من به دلیل تخصصم در این زمینه، فعالیت‌های زیادی را در این خصوص انجام دادم و در ادامه مشاور سازمان ملل در زمینه انرژی خورشیدی شدم و در پروژه‌هایی همکاری داشتم که اساتیدم در دانشگاه، مشاور آن بودند. این یک نقطه پرش برای من بود. در سال 2007 نیز وارد حوزه کاربرد انرژی خورشیدی در زمینه‌های کشاورزی شدم.

در ادامه برای ادامه تحصیل در مقطع دکترا به آلمان رفتم که البته بخشی از موضوع تحقیق من در کانادا انجام می‌شد. پروسه تحصیلی بنده نیز بر محور مدیریت انرژی‌های تجدیدپذیر و محیط زیست با عنوان Environmental Science در دانشگاه برلین سپری شد. مدرکی هم در زمینه مدیریت انرژی‌های تجدیدپذیر در کشورهای در حال توسعه از دانشگاه درسدن اخذ کردم. در این دوران و در سال 2014-2013 ایده کار روی آب‌شیرین‌کن خورشیدی به ذهنم رسید. در آن زمان هم تخصص برق خورشیدی و هم تولید آب را داشتم. طراحی، ساخت و دیگر کارها هم دو سالی زمان گرفت و طبق تجربه‌هایی که در مناطق مختلف جهان کسب کرده بودم و علاقه‌ای که در زمینه کار در مناطق کم برخوردار و غیرمتصل به شبکه داشتم، این نوع کسب و کار را حول محور سیستمی که شکل داده بودم، ایجاد کردم.

برای مطالعه بیشتر : تحصیل در خارج از کشور بدون سربازی

ویژگیهای بی همتای دستگاه آب شیرین کن دکتر بهشتی چیست؟

• سادگی در مونتاژ و تعمیر
• صرفه اقتصادی بالای سیستم
• اتصال مستقیم به شبکه خورشیدی بدون نیاز به باتری و یا دیزل

ما بالغ‌ترین تکنولوژی آب‌شیرین‌کن را انتخاب کردیم و ایرادهای آن را مانند گران بودن، پیچیده بودن و مصرف بالای برق را هدف قرار دادیم. پیچیدگی آن را به شکلی ساده کردیم تا مردم بومی در آفریقا هم بتوانند با یک آچار و پیچ‌گوشتی 80 درصد تعمیرات را انجام دهند و این متضمن پایداری پروژه در آن مناطق خواهد بود. سادگی کار تا جایی هست که بچه‌هایی که دبیرستان را تمام نکرده‌اند هم توانستند با دو روز آموزش مسئولیت تعمیرات و نگهداری و بهره‌برداری از دستگاه را به عهده گیرند. ساختن چیز ساده‌ای که کار بکند خیلی سخت هست و مدت‌ها ساده کردن این سیستم از ما زمان برد.

مسئله مصرف برق دستگاه را با انتقال به مصرف خورشیدی حل کردیم و با ساده کردن و خورشیدی کردن به ویژگی سوم رسیدیم؛ یعنی باعث پایین آمدن قیمت آن شدیم. هزینه تعمیر و نگهداری سیستم هم خیلی پایین هست و این کار ما را اقتصادی نگه می‌دارد. پیش از این شرکت‌هایی بوده‌اند که آب‌شیرین‌کن خورشیدی ساخته‌اند اما ما سیستم یک میلیون یورویی را به پنجاه هزار یورویی تبدیل کردیم. ضمن آن که به این وسیله هزینه تولید آب شیرین از آب دریا توسط این سیستم برای 1000 لیتر تنها حدود 50 سنت خواهد بود. به‌این‌ترتیب هر سه مسئله را حل کردیم. این آب در مناطق روستایی با قیمت حدود یک‌چهلم قیمت آب‌های دیگر فروخته می‌شود و طبق گفته وزیر آب کنیا، ما ارزان‌ترین آب کنیا را تولید می‌کنیم.