تطبيقات – المجفف الشمسي

د. حسين كاظم الوائلي
رئيس مجموعة ابحاث الطاقة المتجددة وتكنولوجيا الاستدامة
استاذ مشارك وخبير طاقة – جامعة صحار

في الجزء السابع سنتعرض إلى تطبيق آخر للطاقة المتجددة التي نرى أهميتها أن تكون جزء من برنامجة الرؤية وخصوصا انها ترتبط ببعض التطبيقات الزراعية والصناعية. حيث نجد انه هناك العديد من التطبيقات للتجفيف الشمسي كتجفيف التمور والفلفل ومعجون الطماطة والبن وبعض الفاكهة وتجفيف الاسماك والمنتجات البحرية وايضا بعض التطبيقات الصناعية تحتاج الى تجفيف. وقد تزداد الحاجة للمجفف الشمسي في عمان في القادم من الايام مع تطور وتقدم مشروع المليون نخلة وزيادة انتاج التمور لغرض التصدير في عمان. حيث يقوم المزارعين بعملية التجفيف التقليدية مباشرة تحت شمس في العراء (المساطح التقليدية) او التجفيف في غرف بلاستيكية او زجاجية. علما ان الاخيرة تتطلب استخدام مراوح وطاقة كهربائية. يتطلب تجفيف الشمس المفتوح مساحة كبيرة مفتوحة وطويلة و ساعات التجفيف الطويلة التي تتطلب في كثير من الاحيان الى ايام. على الرغم من أن هذه الطريقة التقليدية تتطلب فقط استثمار صغير، نجد ان تجفيف الشمسي المفتوح يعتمد بشكل كبير على توافر أشعة الشمس ويكون المنتج عرضة للتلوث من المواد الأجنبية (الغبار والرمال) وكذلك تفشي الحشرات والفطريات، والتي تتكاثر في الاجواء الرطبة. مثل هذه الملوثات تجعل المنتجات غير صالحة للاستعمال. ان معظم المنتجات الزراعية والبحرية تتطلب التجفيف للحفاظ على جودة المنتج النهائي، ولذلك نجد ان التجفيف المفتوح تحت الشمس يؤدي الى منتجات منخفضة الجودة. لذلك ياتي المجفف الشمسي ليصبح تطبيق أكثر جاذبية وواعد يضاف لتطبيقات نظم الطاقة الشمسية كبديل لتجفيف الشمس المفتوح، حيث تؤدي الغرض المطلوب فى مدة قصيرة وبكفاءة عالية بواسطة الحرارة الشمسية.
من فوائد المجففات الشمسية انها توفر غذاء أفضل، وتحقق مزيداً من الدخل من خلال إنتاجها لمنتجات رائجة التسويق إلى جانب توفير ما يسد إلاحتياجات من الغذاء لفترات طويلة، كما ان رخص ثمنها وإحتياجها لمساحة قليلة من الأرض يجعلها فى متناول الجميع وبذلك يصلح إستخدامها كمشروع إستثمارى بسيط للشباب الخرجين، وايضا تعتبر تكنولوجيا صديقة للبيئة ويمكن تصنيعها محليا واستخدامه حتى في المناطاق المعزولة والبعيدة عن الشبكة الكهربائية.
تنقسم المجففات الشمسية الى مباشرة وغير مباشرة ومتعددة الانظمة. ومن العوامل المؤثرة في اختيار المجفف المناسب كمية المواد المطلوب تجفيفها في الموسم وفي كل مرة ومعدل الهواء الساخن والرطوبة النسبية في الموقع و درجة الحرارة العظمى ومدى تاثرها بالاشعاع الشمسي المباشر. كما ينصح باستخدام الخلايا الضوئية الشمسية لتوليد الكهرباء اللازمة للمراوح وغيرها من الاجهزة المصاحبة. وبشكل مختصر ممكن استعراض المجففات الشمسية كالتالي:
المجفف ذو الغطاء الشفاف: ويعتبر أبسط أنواع المجففات ويعتمد على تغطية الثمار بغطاء بلاستيك شفاف يعرضها لأشعة الشمس المباشرة ويحميها من التقلبات الجوية ويخلو من أى دافع للهواء ويستعمل هذا المجفف أكثر ما يستعمل فى تجفيف الثمار كالتمر والخوخ والتين العنب والفلفل.
المجفف الشمسي ذو النفق : وغطائه من البلاستيك الشفاف ويمتاز بوجود مروحة كهربائية صغيرة لدفع الهواء الذى تشبع بالرطوبة وإحلال غيره الذى يخلو منها مما يساعد على تقليل وقت التجفيف.
المجفف الشمسي ذو النفق ومجمع الحرارة: وهوعبارة عن خزانة محكمة الاغلاق من خشب او معدن بعزل جيد بها ارفف شبكية افقية لرص المحصول المراد تجفيفة عليها. الخزانة متصلة من اسفل بمجمعات حرارية هوائية تمدها بالهواء الساخن، ومنه يجتمع النفقان فى وحدة واحدة ويفصلها حاجز وغطاءهما من البلاستيك الشفاف الذى يتحمل درجة الحرارة المرتفعة. ويدفع الهواء الساخن بحركة مستمرة من نفق تجميع الحرارة إلى نفق التجفيف بواسطة مروحة كهربائية صغيرة والتي تجهز من خلية شمسية.
ومن آفاق إستخدام المجففات الشمسية، إستخدامها في تجفيف البذور والنباتات والأعشاب الطبيّة حيث تؤكد الدراسات إن البذور المجففة بإستخدام المجففات الشمسية تكون نسبة حيويتها أعلى، كما إن النباتات الطبيّة المجففة بإستخدام هذه المجففات تحافظ على نسبة أعلى من المواد الفعّالة. والى تطبيق للطاقة المتجددة في رؤية عمان 2040 دمتم بخير.