قدّم طالب الماجستير "أحمد إسكندر" تصميماً لمبادلٍ حراريّ للاستفادة من الطاقة الحرارية المهدورة في فرنٍ كأفران معمل الإسمنت، في تحلية مياه البحر وتوليد الطاقة الكهربائية والتدفئة، فاسترجع 72% منها محققاً جدوى اقتصادية وحصل وفقها على المركز الثاني بمعرض "الباسل" للإبداع والاختراع 2019.
مدوّنةُ وطن "eSyria" التقت بتاريخ 5 نيسان 2020 بطالب الماجستير في هندسة الطاقات المتجددة "أحمد إسكندر" ليحدثنا عن هذا التصميم، حيث قال: «هو مشروع علمي يهدف لاستثمار الطاقة الحرارية المهدورة في توليد الكهرباء والتدفئة وتحلية المياه، ووفقاً للجدوى الاقتصادية المحققة منه حصلت على المركز الثاني في معرض "الباسل" للإبداع والاختراع عام 2019، وكذلك شاركت به في المؤتمر الهندسي الأول لطلاب الدراسات العليا في جامعة "تشرين"، وأيضاً في "المؤتمر العلمي للباحثين السوريين في الوطن والمغترب" بمحافظة "دمشق".
لقد تم نشر دراسة هذا البحث العلمي خارجياً في مجلة "اتحاد الجامعات العربية للدراسات والبحوث الهندسية"
والتصميم أو المشروع يحمل عنوان "دراسة استرجاع واستثمار الطاقة الحرارية المهدورة من أفران معمل إسمنت طرطوس" وجاءت فكرة البحث بعد ملاحظة هدر كبير في الحرارة من أفران المعمل، حيث تصل درجة الحرارة داخل الأفران إلى /1400/ درجة مئوية، وتبلغ درجة حرارة سطح الفرن الخارجي بين 150 و350 درجة مئوية، وهذا دفعني للبحث في إمكانية استعادة هذه الطاقة المفقودة والاستفادة منها في تحلية مياه البحر أو توليد الطاقة الكهربائية أو التدفئة والتبريد، وهذا كخطوة أولى.
حيث تم تصميم نموذج مخبري للفرن، ونموذج لمبادل حراري مركب فوقه للقيام بالاختبار، ثم قمنا بالاختبار عند أقطار مختلفة لأنابيب المبادل، وسرعات جريان مختلفة للماء ضمن هذه الأنابيب، وكان أفضل مردود للمبادل عند قطر 13.6 ملم، وسرعة جريان ماء 0.0354 متر في الثانية، وبعد هذه الخطوة تم القيام بمحاكاة ودراسة تحليلية للأبعاد الحقيقية للأفران الأربعة في معمل الإسمنت وطول الفرن تسعة وستين متراً وقطره 4.6 أمتار، وتبين إمكانية استرجاع 72% من الحرارة المهدورة، واستثمارها في تبخير 782162 متراً مكعباً من المياه سنوياً، وبتقطير هذه الكمية ومعالجتها كيميائياً تصبح صالحة للاستهلاك البشري، حيث تبلغ قيمة الطاقة الحرارية المسترجعة حوالي ملياري ليرة سورية سنوياً، ما يؤكد الجدوى الاقتصادية الهامة من تطبيق هذه الدراسة في المعمل».
ويتابع المهندس المدرس في كلية الهندسة التقنية "أحمد": «لقد تم تصميم النموذج المخبري في ورشة بالقرب من معمل الإسمنت، واستمر البحث نحو عام كامل، وما زال جارياً للتركيز على إمكانية استثمار هذه الطاقة في توليد الطاقة الكهربائية كخطوة إضافية».
ويضيف وهو خريج قسم المعدات والآليات في الكلية: «لقد تم نشر دراسة هذا البحث العلمي خارجياً في مجلة "اتحاد الجامعات العربية للدراسات والبحوث الهندسية"».
وفي لقاء مع الدكتورة "ميساء شاش" وهي أحد المشرفين على البحث قالت: «المشروع البحثي مهم جداً من الناحية الاقتصادية لاسترجاع حرارة مهدورة وذلك مكسب اقتصادي كبير، وهذا يكافئ الاستفادة من حرارة الشمس، والاستفادة منها في عدة مجالات مهمة في حياتنا العملية، وهذا جعل المردودية الاقتصادية مجدية جداً وخاصة في ظروفنا الحالية.
ومن الناحية العلمية ناهيك عن فكرة البحث علمياً وأهميتها، أرى أنه وبربط مخرجات الأفكار والأبحاث العلمية بالواقع الاجتماعي تكمن أهمية البحث، ومن هنا أؤكد أن الباحث توصل إلى نموذج هام ومقنع بالاعتماد على نظريات التشابه في التحويل، أي يمكن اقتراح هذا النموذج للتطبيق على أي منشأة فيها حرارة ضائعة، بالاعتماد على النظريات العلمية».
وتضيف: «بالنسبة للمهندس "أحمد" فهو يمتلك إمكانيات علمية جيدة وإرادة قوية، وقد أبدع في تملك الفكرة، سواء بنظريات التشابه أو بالقضايا العلمية أو الحسابات النظرية».
يشار إلى أن طالب الماجستير في جامعة طرطوس "أحمد إسكندر" من مواليد قرية "كفر صنيف" التابعة لمدينة "صافيتا" عام 1994، وقد ضم فريقه البحثي فريقاً علمياً مشرفاً مؤلفاً من الدكتور "حسن علي" كمشرف رئيسي والدكتورة "ميساء شاش" كمشرف مشارك.