قبل أسابيع تم الإعلان إنه في سبيل حل مشكلة مصادر الطاقة لعدادات المياه الذكية تم منح شركة مياه نورثمبريان Northumbrian Water في المملكة المتحدة مبلغ قدره 875,000 جنيه إسترليني (1.1 مليون دولار أمريكي) لقيادة تطوير عداد مياه ذكي يعمل بالطاقة الهيدروليكية بحيث يستخدم العداد المركزي الذكي الذي سيتم تطوير تقنية محرك الماء الهيدروليكي لقياس تدفق المياه وجمع البيانات .
التصميم عبارة نموذج أولي لمقياس ذكي يعمل بالطاقة الذاتية لأحد الطلبة الجامعيين حيث يركز هذا المشروع على استخدام الطاقة المتجددة على نطاق صغير لتشغيل عداد ذكي حيث ستستخدم الدائرة تدفق المياه لتشغيل العداد الذكي وشحن البطارية و ستعمل البطارية على تشغيل العداد الذكي .
عندما يكون تدفق المياه منخفضًا سيتم توليد الطاقة بواسطة مولد توربيني هيدروليكي صغير وسيتم قياس تدفق المياه بواسطة مستشعر تدفق المياه .
تتميز هذه التقنية بالقدرة على جمع الطاقة من تدفق الماء بدلاً من الاعتماد على مصدر طاقة خارجي وستسمح هذه الابتكارات بتطوير عدادات المياه الذكية القادرة على العمل بشكل مستقل وتحسين كفاءة استهلاك المياه وإدارتها.
سيتم الاستفادة من تكنولوجيا العدادات المائية الذكية فيمايلي:
أولاً: توفير التكاليف
حيث تتطلب عدادات المياه التقليدية مصدر طاقة، عادة ما يكون بطارية أو وصلة كهربائية، مما يزيد من تكاليف التركيب والصيانة.
ثانياً: سهولة التثبيت
بدون متطلبات توصيلات الكهرباء يبسط عملية التثبيت ويوسع إمكانيات وضع العداد بحيث يمكن نشر عدادات المياه الذكية المستقلة بأعداد كبيرة دون مخاوف بشأن توافر الطاقة أو قيود البنية التحتية. وهذه القدرة على التوسع تسهل رصد استخدام المياه عبر منطقة جغرافية واسعة، مما يتيح إدارة أفضل للموارد المائية.
ثالثاً: تقليل تكاليف الصيانة
نظرا لأن هذه العدادات لا تعتمد على مصادر الطاقة الخارجية، فإنها لا تتطلب استبدال البطاريات بشكل منتظم أو فحوصات إمدادات الطاقة. وهذا يقلل من جهود الصيانة والتكاليف المرتبطة بصيانة العدادات، مما يؤدي إلى تحسين الكفاءة التشغيلية.
أيضاً العالم يبحث الآن بقوة عن مبدأ الصداقة البيئية في كل فكرة ومشروع ومن خلال القضاء على الحاجة إلى البطاريات أو توصيلات الطاقة، تساهم عدادات المياه الذكية المستقلة في الاستدامة البيئية. وهي تقلل إلى أدنى حد من إنتاج النفايات الخطرة وتقلل من استهلاك مصادر الطاقة غير المتجددة.
بشكل عام، توفر عدادات المياه الذكية حلاً فعالاً من حيث التكلفة وقابلاً للتطوير وصديقاً للبيئة لمراقبة استخدام المياه مع توفير بيانات دقيقة لتحسين إدارة المياه. ومن المتوقع أن يكون للتطورات المستقبلية في هذا المجال تأثير إيجابي على إدارة المياه واستدامتها حيث أن تطوير عداد مياه ذكي يعمل بالطاقة الهيدروليكية يمثل خطوة هامة في مجال توفير المياه وإدارتها قد تتطور هذه التكنولوجيا في المستقبل لتشمل مزيدًا من الابتكارات والتحسينات لتعزيز الاستدامة والكفاءة في استخدام المياه.
لمن يريد تفاصيل أكثر ، موضح أدناه تفاصيل المشروع والورقة البحثية.
المراجع:
– [1] [The Designs and Implementation of a Self-Powered Water Smart Meter](https://www.rs-online.com/designspark/the-designs-and-implementation-of-a-self-powered-water-smart-meter-1)
– [2] [Smart Turbine Flow Meter](https://www.pydro.com/flowmeter)
– [3] [ Design and Implementation of a Self-Powered Smart Water Meter ](https://www.mdpi.com/1424-8220/19/19/4177)
– [4] https://www.edmondok.gov/1372/Smart-Choice