تبلغ احتياجات مصر من المياه العذبة نحو ظ¦ظ¦ مليار متر مكعب سنوياً، يُستهلك ظ¦ظ* مليار متر مكعب منها فى الزراعة وظ¦ مليارات متر مكعب فى الشرب والاستخدامات المنزلية. ويوفر نهر النيل نحو ظ¥ظ¥ مليار متر مكعب، يضاف إليها نحو ظ¦ مليارات متر مكعب من المياه الجوفية. وبهذا نجد أن هناك عجزاً لا يقل عن ظ¥ مليارات متر مكعب سنوياً. ويا للعجب، فها هى مصر هبة النيل باتت على مشارف فقر مائى يهدد استقرارها وأمنها القومى.


أدت الزيادة السكانية المطردة فى العالم، وكذلك آثار تغيرات المناخ، إلى زيادة الحاجة إلى المياه العذبة التى تثير قلق الدول خلال الوقت الراهن، والتى تسعى إلى التغلب على أزمة فقد المياه، وكذلك إلى توفير وقود آمن سواء لوسائل النقل أو توليد الكهرباء، واستفاد الباحث من خواص عنصر الهيدروجين الصديق للبيئة ليسهم فى التحلية، خاصة أنه يمتلك أبسط تركيب إلكترونى، يشبه المعادن القلوية، وفيزيائياً يوجد بالحالة الغازية فى درجة الحرارة والضغط الطبيعيين يتميع تحت ضغوط عالية ودرجات حرارة متدنية جداً، وهو عنصر خفيف ذو قيمة حرارية مرتفعة، ويوجد الهيدروجين فى الغازات البركانية وفى الجو الأرضى بمقدار جزء من مليون مما يسمح له بالخروج من مجال الجاذبية الأرضية، وهو يدخل فى تركيب الماء والمواد العضوية كالخشب والزيوت، وهو يوجد بمقدار 0.9% تقريباً من القشرة الأرضية، وتسعى معظم الدول وعلى رأسها اليابان للوصول إلى ما سمى بـ«الطاقة الدائمة»، و«الوقود الأبدى»، أو «عصر الهيدروجين». وتوصل المهندس نصر ثابت لبراءة اختراع مسجلة برقم «311/2012»، بمكتب براءات الاختراع المصرى، لطريقة لتحلية مياه البحر والصرف الصحى وتوليد الكهرباء.
«نصر»: مفتاح لحل أزمات المياه والطاقة ويسهم فى تشغيل الطائرات والقطارات وتدفئة المنازل والمستشفيات والمدارس

وقال «نصر»، لـ«الوطن»، إن الابتكار يرتكز على تصنيع خلايا «الوقود الهيدروجينى»، والاستخدام اللامركزى لمصادر الطاقة الشمسية لتحلية مياه البحر والصرف الصحى المعالج والآبار لإنتاج هذا الوقود، كما يتيح صناعة سيارات تعمل بـ«الهيدروجين» مستقبلاً، ليصبح لديك سيارة ومحطة كهرباء يعتمد تشغيلها على وقود الهيدروجين، وغلايات المصانع والتدفئة، موضحاً أن الجهاز تكلف تصنيعه نحو 40 ألف جنيه، ويمكنه توفير طاقة كهربائية مولدة، وتحلية مياه البحار بكميات غير محدودة بحسب الحاجة.
وقال «نصر»، إن الهيدروجين استخراجه اقتصادى، خاصة فى نقل الطاقة الكهربائية المولدة فى عرض البحار، ما يسهم فى تشغيل الطائرات والسيارات والقطارات والسفن والمصانع وتدفئة المنازل والمكاتب والمستشفيات والمدارس وغيرها، مضيفاً أنه فى حالته الغازية يستطيع نقل الطاقة كالكهرباء لمسافات بعيدة وعبر أنابيب النقل وبكفاءة عالية وبأقل تكلفة ممكنة، وباستطاعته اعتماداً على تقنية وقود الطاقة أو الآلات الأخرى المولدة للطاقة أن يوفر لجمهور المستهلكين الكهرباء والماء النقى الصالح للشرب، كما أن له عنصراً كيميائياً، له استخدامات وتطبيقات متنوعة خلاف الطاقة الكهربائية.
وأضاف الباحث، أنه يمكن أن نصنف استخدامات الوقود الهيدروجينى بشكل رئيسى ضمن الحقول الأربعة الرئيسية، وهى: «وقود لوسائط النقل (سيارات وطائرات) العاملة على تقنية خلايا الوقود الهيدروجينى وتطبيقاتها الأوسع وصولاً لاستخدامها مستقبلاً فى محطات توليد الطاقة»، «استخدامه كبطارية بسعات تتدرج من الصغيرة المستخدمة فى الحواسب الشخصية المحمولة وصولاً إلى بواخر نقل الهيدروجين التى تنقله من محطات الطاقة المتجددة إلى أماكن توليد الكهرباء البعيدة لحل مشاكل وتكاليف الشبكات الطويلة والضياعات الطاقية عبرها»، «وقوداً مولداً للطاقة الحرارية باحتراقه المباشر فى المراجل فى محطات الطاقة وكوقود دفعى فى الصواريخ»، «وقوداً عاملاً فى المفاعلات النووية منها تقنية مفاعل (ITER) الذى يعمل على مبدأ توليد الطاقة على سطح الشمس».
ووضع «نصر» دراسات لمحطة توليد الطاقة الكهربائية باستخدام الهيدروجين، خاصًة أن عملياً أكبر محطة عالمية لتوليد الكهرباء بالهيدروجين تم بناؤها حتى الآن، هى محطة موجودة فى إحدى الجزر فى «آيسلاند»، وتقوم بتأمين احتياجات هذه الجزيرة الصغيرة من الطاقة الكهربائية، وبلغت استطاعة هذه المحطة (8 MW) والتى تعتبر صغيرة نوعاً ما مقارنة بمحطات الطاقة المتجددة، وضئيلة مقارنة بمحطات التوليد التقليدية «البخارية - الغازية»، موضحاً أن هذه المحطة شكلت قفزة هائلة فى سبيل الوصول إلى ما سمى بـ«الطاقة الدائمة»، و«الوقود الأبدى»، وإن طاقة الهيدروجين على الرغم من هذه الانطلاقة الصغيرة تخطو للوصول إلى ما يسمى بـ«عصر الهيدروجين».
وأكد الباحث أنه حتى الآن ما زالت عملية الحصول على الكهرباء بواسطة خلايا الهيدروجين تتم فى منظومة مجمعة تضم جميع الوحدات، وتقوم الشركات الصانعة بدراسة إمكانية إنشاء محطة ذات وحدات منفصلة عن بعضها البعض، ولكن الأمر مرتبط بالوصول إلى استطاعات كبيرة، وبشكل عام سواء كان توليد الكهرباء يتم فى هذه المنظومة أو فى محطة كبيرة فإن الأجزاء تقريباً هى نفسها مع اختلاف فى القياسات وبعض الإضافات الأخرى، وبالتأكيد مع اختلاف فى الأرقام من استطاعة ومردود وتكلفة.