في إنجاز تقني يواكب تطلعات الطاقة المستدامة لعام 2026، كشف فريق بحثي دولي اليوم الثلاثاء 24 مارس عن ابتكار “مضخة أيونية” ذكية تعمل كغشاء متطور فائق الدقة، صُممت هذه التقنية خصيصاً لاستخلاص معدن الليثيوم (الذهب الأبيض) من مياه البحر، مع قدرة فريدة على خفض ملوحة المياه بنسبة تصل إلى 50%، مما يضع حلولاً جذرية لتحديات إنتاج الطاقة والمياه عالمياً.
| المعيار التقني | التفاصيل (تحديث مارس 2026) |
|---|---|
| نوع الابتكار | مضخة أيونية ذكية (غشاء نانو متطور) |
| كفاءة التحلية | تقليل الملوحة بنسبة 50% |
| الهدف الاستراتيجي | استخلاص الليثيوم ودعم صناعة البطاريات |
| استهلاك الطاقة | منخفض للغاية (يعتمد على نبضات كهربائية) |
| الجهات المطورة | مركز “هيلمهولتز هيريون” الألماني + خبراء من أمريكا |
آلية عمل المضخة الأيونية المبتكرة
اعتمد المشروع، الذي قاده علماء من مركز “هيلمهولتز هيريون” الألماني بالتعاون مع خبراء من الولايات المتحدة، على تقنيات النانو المتطورة بعيداً عن التعقيدات الكيميائية التقليدية، وتتلخص خطوات عمل التقنية في الآتي:
- تغطية غشاء دقيق وحساس بطبقات معدنية رقيقة جداً (Atomic Layer Deposition).
- توليد نبضات كهربائية سريعة ومبرمجة للتحكم في حركة الجزيئات المشحونة داخل الغشاء.
- التشغيل بجهد طاقة منخفض للغاية، مما يقلل التكاليف التشغيلية بنسبة كبيرة مقارنة بمرشحات التناضح العكسي التقليدية.
مكاسب استراتيجية: من تحلية المياه إلى دعم “سير” و”لوسيد”
أثبتت التجارب المخبرية كفاءة الجهاز العالية في تحلية المياه بأقل استهلاك للطاقة، إلا أن القيمة المضافة لهذا الابتكار تتقاطع بشكل مباشر مع مستهدفات رؤية المملكة 2030 في توطين صناعة السيارات الكهربائية، وذلك عبر:
- فرز المعادن الاستراتيجية: القدرة الفائقة على استخراج “الليثيوم” من المحيطات، وهو المكون الأساسي لبطاريات السيارات التي تشرف عليها وزارة الطاقة السعودية.
- التنقية البيئية: تخليص المياه من المعادن الثقيلة والسامة بكفاءة تضمن استدامة الموارد المائية التي تتابعها وزارة البيئة والمياه والزراعة.
- دعم الاقتصاد الدائري: المساهمة في عمليات إعادة تدوير بطاريات الأجهزة الإلكترونية والسيارات المستهلكة لاستعادة المواد الخام.
رؤية الخبراء لمستقبل الاستدامة
من جانبها، أكدت الدكتورة فرانشيسكا توما، المسؤولة عن المعهد المطور للتقنية، أن هذا المشروع يمثل نقلة نوعية في مواجهة الأزمات البيئية العالمية، وأوضحت أن التقنية تقدم حلولاً ذكية ومستدامة لمشكلات شح المياه عبر استخدام تكنولوجيا النانو بطريقة مبسطة وفعالة، مما ينهي عصر الطرق التقليدية المكلفة والمجهدة للبيئة.
أسئلة الشارع السعودي حول تقنية استخلاص الليثيوم
هل ستستفيد محطات التحلية في السعودية من هذه التقنية؟
نعم، من المتوقع أن تتبنى المؤسسة العامة لتحلية المياه هذه التقنيات لخفض تكلفة إنتاج المتر المكعب من المياه، بالتوازي مع استخراج معادن اقتصادية ترفع من الجدوى الاستثمارية للمحطات.
ما علاقة هذا الخبر بأسعار السيارات الكهربائية في المملكة؟
توفير الليثيوم محلياً من مياه البحر يعني تقليل تكلفة استيراد البطاريات، مما قد يؤدي مستقبلاً إلى انخفاض أسعار السيارات الكهربائية المصنعة محلياً مثل “سير”.
هل التقنية متاحة للاستخدام التجاري الآن؟
التقنية حالياً في طور الانتقال من المختبرات إلى النماذج الصناعية الكبرى، ويتوقع دخولها حيز التنفيذ الفعلي في المشاريع العملاقة مثل “نيوم” خلال الفترة القادمة.
المصادر الرسمية للخبر:
- مركز هيلمهولتز هيريون للبحوث (Helmholtz-Zentrum Hereon)
- وزارة الطاقة السعودية
- وزارة البيئة والمياه والزراعة
