لمكافحة الخسائر البيئية الشديدة الناجمة عن الانسكابات النفطية الكبرى، ابتكر الباحثون في جامعة تكساس في أوستن، تقنية يمكنها تحسين قدرات التنظيف بشكل كبير مقارنة بالطرق الحالية.
تستخدم التقنية الجديدة أسطوانة شبكية مزدوجة الطبقة مقترنة بتقنية التسخين التعريفي، مع خصائص المواد التي تسمح لها بفصل الزيت عن الماء ثم إزالة هذا الزيت من المحيط بكفاءة وإنتاجية عالية.
تم نشر النتائج في مجلة Nature Sustainability ، حيث أظهر الباحثون في التجارب إمكانية استخلاص ما يصل إلى 1400 كيلوجرام من الزيت اللزج لكل متر مربع في الساعة، وهو أفضل بنحو 10 مرات من طريقة تنظيف النفط اليوم.
سرعة وكفاءة استخراج النفط من الماء
وقال جويهوا يو، أستاذ علوم المواد في كلية كوكريل للهندسة وقسم ووكر للهندسة الميكانيكية ومعهد تكساس للمواد بجامعة كاليفورنيا: “عندما يكون لديك تسرب نفطي واسع النطاق في المحيط، فإنه ينتشر ببطء في الماء، لذا فإن مدى سرعة وكفاءة استخراج النفط له تأثير كبير على البيئة البحرية” .
ومن الناحية العملية، يمكن تصنيع البكرات بأحجام مختلفة للتعامل مع الانسكابات النفطية، ستقوم القوارب بسحبهم عبر منطقة التسرب، حيث يمكنهم إكمال عمليات التنظيف في يوم أو يومين، مقارنة بالجهود التي تستغرق أسابيع والتي تتطلبها التقنيات الحالية.
كفاءة فصل الزيت عن الماء 99%
إن الطبيعة اللزجة للزيت تجعل من الصعب فصله عن الماء، يمكن للأسطوانة الشبكية المطلية بالهلام أن تلتصق بالزيت بشكل انتقائي عند واجهة مياه البحر الباردة على الجانب السفلي وفصل مخاليط الزيت/الماء اللزجة في الجانب العلوي من الأسطوانة، بعد ذلك، يقوم جهاز موجود بين الطبقتين بالتقاط الزيت المنفصل الآن.
قام الباحثون بتطبيق التسخين الحثي غير الملامس على الطبقة العليا من الأسطوانة لزيادة التفاعل الذي يفصل الزيت عن الماء، وفي التجارب، حقق الباحثون كفاءة فصل الزيت عن الماء بنسبة تزيد عن 99%، وهذا يعني أنه يمكن أيضًا إعادة تدوير الزيت المجمع وإعادة استخدامه.
تقنية جديدة لالتقاط الزيتأبحاث في الاستدامة
وقد تطرقت أبحاث يو، إلى مجالات أخرى من الاستدامة، مثل إنتاج المواد الهلامية التي يمكنها سحب المياه من الهواء وإدخال تحسينات كبيرة على التربة والممارسات الزراعية. وقال إنه كان مصدر إلهام لمتابعة هذا البحث من خلال تسرب ديب ووتر هورايزون.
كانت حادثة عام 2010 قبالة ساحل الخليج أكبر تسرب نفطي في الولايات المتحدة في التاريخ، حيث تسرب أكثر من 100 مليون جالون من النفط، مما أدى إلى تغيير النظام البيئي هناك إلى الأبد.
وحاولت أطقم العمل طرقًا مختلفة لتنظيف التسرب، لكن التأثير لا يزال موجودًا حتى يومنا هذا، حيث تشير بعض التقديرات إلى أنه تم استرداد حوالي ربع النفط فقط.
تقنية جديدة لالتقاط الزيتهذا جعل يو يفكر في تكنولوجيا تنظيف الانسكابات النفطية، لقد بحث في طرق التنظيف شائعة الاستخدام، مثل الكاشطات، وما وجده كان حاجة كبيرة لطريقة حديثة لسحب النفط من الماء بكفاءة وبإنتاجية أعلى بكثير.
وقال يو: “معظم الأساليب المستخدمة اليوم تعتمد على تكنولوجيا عمرها عقود من الزمن”، “لقد اعتقدت أننا يجب أن نكون قادرين على القيام بعمل أفضل من ذلك.”
وبعد ذلك، سيركز الباحثون على توسيع نطاق هذه التكنولوجيا، إنهم منفتحون على العمل مع الشركاء الصناعيين على القياس والاختبارات الميدانية.
