أعلن معهد مصدر للعلوم والتكنولوجيا، الجامعة البحثية المستقلة للدراسات العليا التي تركز على تقنيات الطاقة المتقدمة والتنمية المستدامة، عن نجاح فريقه البحثي، الحائز على إحدى المنح الثلاثة التي قدمها “برنامج الإمارات لبحوث علوم الاستمطار” في دورته الأولى والبالغة قيمتها الإجمالية 5 ملايين دولار، في إيداع طلب براءة اختراع لدى مكتب براءات الاختراع والعلامات التجارية في الولايات المتحدة.
فقد استطاع باحثو معهد مصدر توظيف تكنولوجيا النانو والتوصل إلى مادة تساهم في تعزيز عمليات الاستمطار. ومن شأن إيداع طلب براءة اختراع عن هذه المادة المبتكرة أن يمهد الطريق نحو إدخالها في حيز التطوير التجاري، وكذلك دعم مساعي معهد مصدر لزيادة الملكية الفكرية في دولة الإمارات، والتي تعد مؤشراً رئيسياً على تقدم الدول في مجال الإبداع والابتكار. كما يمثل هذا الإنجاز خطوة مهمة على طريق تعزيز أمن المياه في الدولة، إذ يمكن أن تساهم عمليات الاستمطار في زيادة هطول الأمطار بنسبة تتراوح بين 10% و30%.
وتشارك الدكتورة ليندا زو، أستاذة في الهندسة الكيميائية والبيئة في معهد مصدر، في هذا المشروع البحثي كباحثة رئيسية، كما تعد من أوائل العلماء في العالم الذي يسعون للاستفادة من الإمكانيات الفريدة التي توفرها تكنولوجيا النانو في زيادة كمية قطرات المياه المتشكلة ضمن السحب وبالتالي زيادة هطول الأمطار.
وتجدر الإشارة إلى أن المواد الاستمطار التقليدية، مثل جزيئات الملح، عبارة عن جزيئات صغيرة يمكن أن يتكاثف بخار الماء حولها، ما يزيد من حجم وكمية قطرات المياه ضمن السحب لتهطل لاحقاً على شكل أمطار. وتتشابه عملية استمطار السحب هذه العملية الطبيعية لتشكل الأمطار ضمن السحب، إلا إنها ترفع مستوى الفعالية من خلال إضافة مواد قادرة على زيادرة وتسريع عملية تكثيف بخار الماء وتشكيل قطرات المياه.
وعمدت الدكتورة زو، وشركاؤها الباحثون الدكتور مصطفى جويد، باحث أول ومدير جناح الفحص المخبري، والدكتور نبيل الهادري، باحث في دراسات ما بعد الدكتوراه؛ وهاوران ليانغ، طالب دكتوراه، إلى العمل على تحسين عملية تكثيف بخار الماء حول جزيئات الملح بتغليف كل جزيء بطبقة من أكسيد التيتانيوم. فقد وجد الباحثون أن طبقة أكسيد التيتانيوم قد ساعدت في تحسين قدرة جزيئات الملح على امتصاص وتكثيف بخار الماء بمقدار يزيد مئة ضعف عن جزئيات الملح غير المغلفة، الأمر الذي يحسن من كفاءة عمليات الاستمطار ويزيد بالتالي من قدرة السحب على زيادة الهطول المطري. وسوف ينتقل البحث الآن إلى المرحلة التالية التي ستجري خلالها عمليات تلقيح السحب واختبارات ميدانية.
