الملخص
تقدم هذه الدراسة الخلية الميكروبية المتكاملة (MIC)، وهي نظام كهرو-بيولوجي يجمع بين عمليتي التحليل الكهربائي الميكروبي والتحلية بهدف تحقيق إدارة مستدامة لكل من الطاقة والمياه.شملت الدراسة تقييم كفاءة أقطاب رغوة النيكل والبلاتين/الكربون (Pt/CC) في إنتاج الهيدروجين والتحلية. وأظهرت النتائج أن رغوة النيكل حققت كفاءة تحلية بلغت 91%، مقارنة بـ 99% باستخدام Pt/CC، مع معدلات إنتاج للهيدروجين وصلت إلى:
§ 0.96 م³ هيدروجين/م³/يوم لأقطاب Pt/CC
§ 0.72 م³ هيدروجين/م³/يوم لأقطاب رغوة النيكل
وعلى الرغم من أن أداء رغوة النيكل كان أقل قليلاً، فإن انخفاض تكلفتها يجعلها خيارًا مجديًا للتطبيقات واسعة النطاق.كما تطرقت الدراسة إلى التكامل بين نظام MIC ونظام التناضح العكسي (RO) بهدف تحسين استدامة منظومات التحلية. وأظهرت نتائج المحاكاة أن هذا التكامل يمكن أن:يقلل استهلاك الطاقة بشكل كبير،يقلل تركيز المحلول الملحي المُعاد تصريفه إلى البحر.ما يُعزز من كفاءة محطات التحلية ويُقلل من تأثيرها البيئي.وتُسهم هذه الدراسة في دفع تقنيات التحلية والطاقة الخضراء نحو التطبيق العملي، من خلال تحسين الكفاءة وتعزيز الأثر البيئي الإيجابي.