طور فريق من الباحثين في المملكة العربية السعودية، نظاما جديدا، يسمى WEC2P، يتكون من الألواح الشمسية المغلفة مع هيدروجيل - وهو نوع من البوليمر المحبة للمياه، حيث يتم تركيب الألواح الشمسية المبطنة بالهيدرجيل فوق صندوق معدني كبير، يحول بخار الماء من الهواء إلى مياه سائلة لزراعة المحاصيل.
وعلى مدى أسبوعين من الطقس الحار في الصيف الماضي، تمكن الباحثون من زراعة السبانخ بمعدل بقاء على قيد الحياة للمحاصيل بلغ 95 في المائة.
ووفقا للخبراء، تقدم هذه التكنولوجيا "استراتيجية مستدامة ومنخفضة التكلفة" لتحسين الأمن الغذائي والمائي، حيث يستخدم الهيدروجيل مواد رخيصة تصل إلى دولار واحد للكيلوجرام الواحد، على الرغم من أن التكلفة المجمعة لبناء ونشر مثل هذا النظام ستكون أكثر من ذلك بكثير، هذا بالإضافة إلى تعزيز نمو المحاصيل، يمكن أن يوفر حصاد بخار الماء من الهواء مياه شرب نظيفة.
وقال المؤلف بنج وانج، أستاذ العلوم والهندسة البيئية في جامعة الملك عبد الله للعلوم والتكنولوجيا في ثوال، المملكة العربية السعودية: "لا يزال جزء صغير من سكان العالم لا يحصلون على المياه النظيفة أو الطاقة الخضراء، ويعيش العديد منهم في المناطق الريفية ذات المناخ القاحل أو شبه القاحل".
وأضاف: "تصميمنا يجعل المياه من الهواء باستخدام الطاقة النظيفة التي كانت ستهدر ومناسبة للمزارع اللامركزية الصغيرة في الأماكن النائية مثل الصحاري والجزر المحيطية، والأكثر من ذلك، تعالج هذه التقنية مشكلة غير معروفة مع الألواح الشمسية - فهي تستفيد من الطاقة من أشعة الشمس التي لا تستطيع الألواح الشمسية استخدامها فعليا في الظروف العادية ".
ويمكن للألواح الشمسية التجارية عادة تحويل أقل من ربع أشعة الشمس الممتصة إلى كهرباء ، في حين أن ما تبقى من الإشعاع إما فقد مع الحرارة أو تسخين الألواح ، مما يقلل بدوره من كفاءتها، ولأن الألواح الشمسية أقل كفاءة في كل ارتفاع درجة في درجة الحرارة، فإن مشكلة تبديد الحرارة تصبح أكثر حدة في البيئات الحارة، مثل الصحراء العربية.
