مروری کوتاه بر تجربه آقای دکتر صادق صادق‌زاده (بخش اول)

نفر اول حوزه آب و محیط زیست در نخستین رقابت علمی کنز

آقای دکتر صادق صادق‌زاده، فارغ‌التحصیل دکتری مکانیک از دانشگاه علم‌وصنعت هستند که با ارائه طرح سامانه هیبریدی تولید آب از رطوبت هوا رتبه نخست رقابت علمی کنز در بخش آب و محیط‌زیست را به‌دست آوردند. دبیرخانه دومین رقابت علمی کنز طی مصاحبه‌ای دوستانه و غیررسمی، مروری کوتاه بر تجربیات علمی و تحصیلی ایشان انجام داده و به‌ویژه در ارتباط با محصول ارائه شده در نخستین رقابت علمی کنز سوالاتی را مطرح نموده‌ است. متن زیر بخش اول از این مصاحبه می‌باشد.

تحصیلات و فعالیت‌های علمی

من فارغ‌التحصیل رشته مهندسی مکانیک در مقطع لیسانس و رشته مهندسی مکانیک – کنترل و ارتعاشات در مقطع ارشد از دانشگاه علم و صنعت ایران  هستم. دکتری را در دانشکده مکانیک دانشگاه علم‌وصنعت در حوزه میکرو و نانومکانیک گذراندم و به مرور بر مطالعات حوزه انرژی متمرکز شدم. در حال حاضر عضو هیئت علمی و مدیر گروه تحقیقاتی نانوانرژی در دانشکده فناوری‌های نوین دانشگاه علم و صنعت هستم و عمده تحقیقاتی که در سالیان گذشته انجام داده‌ام در حوزه نانومواد و انرژی بوده است.

ورود به حوزه آب

سال 93 به دلیل یک سری تست‌ها در پروژه‌های مختلف حضور زیادی در جنوب کشور داشتیم. مشکل کم‌ آبی یکی از مشکلات روزمره مردم بود و در نشست‌ و برخاست‌هایی که با آن‌ها داشتیم به وضوح شرایط دشوار زندگی ناشی از کمبود آب را می‌دیدیم. از دید ما مواجهه مسئولیت استان با کم‌آبی غیر‌منطقی بود. مدام گفته می‌شد به دلیل عدم بارندگی مشکل ایجاد شده و در سال بعد با بارش باران حل می‌شود. در حالی که ما می‌دیدیم شهر‌ها و روستاهایی هستند که طی 20 سال چراگاه‌های احشام‌شان را از دست داده‌اند و به مرور مشکل به آب شرب خودشان رسیده؛ شرایطی که طبعا آن‌ها را به سمت مهاجرت سوق می‌داد. مطالعات آینده پژوهانه‌ای هم وجود داشته که نشان می‌داد بحران آب در آینده تشدید می‌شود.

برخی ارگان‌های غیردولتی که وظیفه فقرزدایی داشتند، مانند بنیاد برکت، تلاش‌هایی برای آب‌رسانی از طریق تانکرهای آب انجام می‌دادند اما صف‌هایی که برای گرفتن آب شکل می‌گرفت باز هم دردناک بود. همین موضوع انگیزه شد که خیلی از کارهای مرسوم دانشگاه مانند مقاله دادن را کمتر کنیم و بر روی چالش تأمین آب متمرکز شویم.

تمرکزمان در ابتدا بر تصفیه آب با روش اسمز معکوس (RO) بود اما پس از مدتی دیدیم مجموعه‌ای مثل مپنا که با همین روش تأمین آب می‌کند باز هم نیازمند جایی مثل بنیاد برکت است که آب را تحویل گرفته و به روستاها برساند. در واقع دیدیم اگر توزیع کننده وجود نداشته باشد، آبی که به روش تصفیه از آب دریا تأمین می‌شود، نمی‌تواند به دست روستاییان برسد. لذا به فکر روش‌های جایگزین افتادیم که آب را در محل تولید کند و نیاز به انتقال نداشته باشد. با همین هدف با همکاری آقای دکتر روح الله احمدی تیمی از دانشجویان و فارغ التحصیلان مرتبط شامل مهندس صالح خدابنده، مهندس سجاد خدابنده، مهندس محمدعلی عبدل و مهندس رضا روغنی زادگان و سایر عزیزان تشکیل دادیم و بحث تأمین آب از روش‌های دیگر را بررسی و دنبال کردیم.

روش اتمسفریک واتر جنراتور

برای خیلی از افراد این سوال مطرح است که آبی که از کولرهای گازی خارج می شود را آیا می‌توان دوباره استفاده کرد؟ خوب مشخصا این آب خیلی کثیف است و باید دور ریخته شود. علاوه‌بر این هیچکس نمی‌آید پول زیادی بدهد برای خرید یک کولر گازی تا رطوبت هوا را تبدیل به آب کرده و از آن استفاده کند! کولر گازی برای ایجاد برودت بهینه شده و آب صرفا بای‌پروداکت یا محصول جانبی آن محسوب‌ می‌شود. اما این مکانیزم ایده‌ای به ذهن ما متبادر کرد. چنانچه دستگاهی می‌ساختیم که برای گرفتن رطوبت هوا و تولید آب بهینه می‌شد، می‌توانستیم آب مورد نیاز در روستاها، به‌ویژه در مناطق شرجی و با رطوبت بالا را در همان محل مصرف، تولید کنیم.

با تحقیقاتی که انجام دادیم موفق شیدم دستگاهی بسازیم که سازوکار آن برعکس کولرهای گازی باشد؛ یعنی برای تولید آب بهینه شده و اصلا سرما تولید نکند. به عبارت دیگر، دستگاه ما با کولر گازی سازوکار مشابهی داشت اما هدف آن به‌جای تولید سرما، تولید آب از رطوبت هوا بود. بعد از اینکه دستگاه را ساختیم متوجه شدیم در دنیا نمونه های مشابهی وجود دارد که به آن‌ها به اصطلاح اتمسفریک واتر جنراتور گفته می‌شود و برای مکان‌هایی که رطوبت زیادی دارند قابل بهره برداری هستند.

دستگاه ما نیز برای حوزه خلیج فارس کاربری زیادی داشت و می‌توانست تا عمق 100 کیلومتری جنوب کشور -به واسطه رطوبتی که در این مناطق وجود دارد- مورد بهره برداری قرار گیرد.

به مرور دستگاه را به صورت هیبریدی با پنل های خورشیدی و حتی انرژی امواج هم ترکیب کردیم تا بتوان از آن در روستاهای دورافتاده استفاده کرد. این دستگاه حتی با سیستم اسمز معکوس (RO) هم ترکیب شده است تا آبی که از هوا گرفته می شود توسط سیستم اسمز معکوس تصفیه شود تا بتواند یک آب سالم برای شرب مردم تأمین نماید.