نافذة - عبر تقنية تبريد هجينة طورتها "كاوست".. ابتكار سعودي يرفع إنتاجية المحاصيل 200 % دون كهرباء

الأربعاء 28 مايو 2025 05:30 مساءً
نافذة على العالم - تم النشر في:
أعلن فريق من العلماء بجامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية (كاوست) عن تطوير تقنية تبريد هجينة مبتكرة أسهمت في رفع إنتاجية بعض المحاصيل الزراعية بنسبة وصلت إلى 200 % داخل مستنبتات زراعية صغيرة، في بيئات حارة وجافة كتلك التي تشهدها المملكة.
وتجمع التقنية الجديدة بين غطاء بلاستيكي نانوي ونشارة عضوية قابلة للتحلل، ما يُسهم في تبريد المستنبتات بشكل سلبي دون الاعتماد على مصادر طاقة تقليدية. وأظهرت التجارب قدرة هذا الابتكار على خفض درجات الحرارة داخل المستنبتات بما يصل إلى 25 درجة مئوية، ما يُعد نقلة نوعية في تقنيات الزراعة المستدامة. وقد نُشرت نتائج الدراسة في الدورية العلمية Nexus.
وأوضح البروفيسور تشياو تشيانغ غان، أستاذ في كاوست ومطور الغلاف البلاستيكي النانوي، أن التقنيات التقليدية لتبريد المستنبتات تستهلك كميات كبيرة من الطاقة، في حين أن الابتكار الجديد يتيح زراعة طيف أوسع من المحاصيل في البيئات الجافة، ما يُسهم في تعزيز الأمن الغذائي وتقليل الانبعاثات الكربونية.
وقال: 'معظم أغطية المستنبتات تسمح بمرور الأشعة تحت الحمراء التي ترفع درجة الحرارة دون أن تُسهم في نمو النبات، في حين نهدف إلى تمرير الضوء المفيد فقط للنبات ومنع الأشعة الضارة'.
ويعتمد الغطاء المطوّر على مادة البولي إيثيلين الشفافة المضاف إليها جزيئات نانوية تمتص الأشعة تحت الحمراء، ما يحافظ على درجات حرارة مناسبة داخل المستنبت دون التأثير على الضوء المرئي اللازم للتمثيل الضوئي.
أما النشارة الأرضية المصاحبة، فهي مصممة خصيصًا من مواد عضوية قابلة للتحلل، وتُستخدم لعكس الضوء وتقليل سخونة التربة، مع التحلل التدريجي بمرور الوقت، ما يجعلها بديلاً مستدامًا وصديقًا للبيئة مقارنةً بالنشارة البلاستيكية التجارية، التي تنتج عنها نفايات ضخمة ومشكلات بيئية.
وقال يانبي تيان، باحث ما بعد الدكتوراه في كاوست والمصمم الرئيس للنشارة الجديدة : 'النشارة البلاستيكية التقليدية تُنتج ما يقارب 1.5 مليون طن من النفايات سنويًا، ويُعاد تدوير أقل من 40 % منها، كما تترك جسيمات بلاستيكية دقيقة في التربة قد تنتقل إلى السلسلة الغذائية'.
وقد اختبر العلماء التقنية المزدوجة بزراعة الملفوف الصيني في مستنبتات مصغّرة داخل المملكة، وأظهرت النتائج تفوقًا ملحوظًا مقارنة باستخدام الأغطية والنشارة التجارية التقليدية.
ويعتزم فريق البحث حاليًا توسيع نطاق الدراسة لتشمل مستنبتات أكبر ومحاصيل متنوعة، في إطار الجهود المستمرة لكاوست لتعزيز الابتكار الزراعي وتحقيق الاستدامة البيئية في المنطقة.

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

نافذة على العالم

منذ 6 أيام

• نافذة على العالم

نافذة - عبر تقنية تبريد هجينة طورتها "كاوست".. ابتكار سعودي يرفع إنتاجية المحاصيل 200 % دون كهرباء

الأربعاء 28 مايو 2025 05:30 مساءً نافذة على العالم - تم النشر في: أعلن فريق من العلماء بجامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية (كاوست) عن تطوير تقنية تبريد هجينة مبتكرة أسهمت في رفع إنتاجية بعض المحاصيل الزراعية بنسبة وصلت إلى 200 % داخل مستنبتات زراعية صغيرة، في بيئات حارة وجافة كتلك التي تشهدها المملكة. وتجمع التقنية الجديدة بين غطاء بلاستيكي نانوي ونشارة عضوية قابلة للتحلل، ما يُسهم في تبريد المستنبتات بشكل سلبي دون الاعتماد على مصادر طاقة تقليدية. وأظهرت التجارب قدرة هذا الابتكار على خفض درجات الحرارة داخل المستنبتات بما يصل إلى 25 درجة مئوية، ما يُعد نقلة نوعية في تقنيات الزراعة المستدامة. وقد نُشرت نتائج الدراسة في الدورية العلمية Nexus. وأوضح البروفيسور تشياو تشيانغ غان، أستاذ في كاوست ومطور الغلاف البلاستيكي النانوي، أن التقنيات التقليدية لتبريد المستنبتات تستهلك كميات كبيرة من الطاقة، في حين أن الابتكار الجديد يتيح زراعة طيف أوسع من المحاصيل في البيئات الجافة، ما يُسهم في تعزيز الأمن الغذائي وتقليل الانبعاثات الكربونية. وقال: 'معظم أغطية المستنبتات تسمح بمرور الأشعة تحت الحمراء التي ترفع درجة الحرارة دون أن تُسهم في نمو النبات، في حين نهدف إلى تمرير الضوء المفيد فقط للنبات ومنع الأشعة الضارة'. ويعتمد الغطاء المطوّر على مادة البولي إيثيلين الشفافة المضاف إليها جزيئات نانوية تمتص الأشعة تحت الحمراء، ما يحافظ على درجات حرارة مناسبة داخل المستنبت دون التأثير على الضوء المرئي اللازم للتمثيل الضوئي. أما النشارة الأرضية المصاحبة، فهي مصممة خصيصًا من مواد عضوية قابلة للتحلل، وتُستخدم لعكس الضوء وتقليل سخونة التربة، مع التحلل التدريجي بمرور الوقت، ما يجعلها بديلاً مستدامًا وصديقًا للبيئة مقارنةً بالنشارة البلاستيكية التجارية، التي تنتج عنها نفايات ضخمة ومشكلات بيئية. وقال يانبي تيان، باحث ما بعد الدكتوراه في كاوست والمصمم الرئيس للنشارة الجديدة : 'النشارة البلاستيكية التقليدية تُنتج ما يقارب 1.5 مليون طن من النفايات سنويًا، ويُعاد تدوير أقل من 40 % منها، كما تترك جسيمات بلاستيكية دقيقة في التربة قد تنتقل إلى السلسلة الغذائية'. وقد اختبر العلماء التقنية المزدوجة بزراعة الملفوف الصيني في مستنبتات مصغّرة داخل المملكة، وأظهرت النتائج تفوقًا ملحوظًا مقارنة باستخدام الأغطية والنشارة التجارية التقليدية. ويعتزم فريق البحث حاليًا توسيع نطاق الدراسة لتشمل مستنبتات أكبر ومحاصيل متنوعة، في إطار الجهود المستمرة لكاوست لتعزيز الابتكار الزراعي وتحقيق الاستدامة البيئية في المنطقة.

بوابة الفجر

منذ 6 أيام

• بوابة الفجر

تقنية هجينة من "كاوست" تحقق قفزة نوعية في إنتاجية المحاصيل الزراعية في المناخات الحارة

توصلت جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية (كاوست) من خلال فريقها البحثي من العلماء لتطوير تقنية تبريد هجينة مبتكرة أسهمت في رفع إنتاجية بعض المحاصيل الزراعية بنسبة وصلت إلى 200% داخل مستنبتات زراعية صغيرة، في بيئات حارة وجافة كتلك التي تشهدها المملكة، وتجمع هذه التقنية الجديدة بين غطاء بلاستيكي نانوي ونشارة عضوية قابلة للتحلل، مما يسهم في تبريد المستنبتات بشكل سلبي دون الاعتماد على مصادر طاقة تقليدية. وأظهرت التجارب البحثية قدرة هذا الابتكار على خفض درجات الحرارة داخل المستنبتات بما يصل إلى 25 درجة مئوية، مما يعدّ نقلة نوعية في تقنيات الزراعة المستدامة، ويعتمد الغطاء المطوّر على مادة البولي إيثيلين الشفافة المضاف إليها جزيئات نانوية تمتص الأشعة تحت الحمراء، ما يحافظ على درجات حرارة مناسبة داخل المستنبت دون التأثير على الضوء المرئي اللازم للتمثيل الضوئي، مما يسهم في تعزيز الأمن الغذائي وتقليل الانبعاثات الكربونية. وأوضح الأستاذ في "كاوست" ومطور الغلاف البلاستيكي النانوي البروفيسور تشياو تشيانغ غان أن نتائج الدراسة المنشورة في الدورية العلمية "Nexus"، دللت على أن التقنيات التقليدية لتبريد المستنبتات تستهلك كميات كبيرة من الطاقة، في حين أن الابتكار الجديد يتيح زراعة طيف أوسع من المحاصيل في البيئات الجافة، مشيرًا إلى أن معظم أغطية المستنبتات تسمح بمرور الأشعة تحت الحمراء التي ترفع درجة الحرارة دون أن تسهم في نمو النبات، في حين نهدف إلى تمرير الضوء المفيد فقط للنبات ومنع الأشعة الضارة. ولفت النظر إلى أن النشارة الأرضية المصاحبة، مصممة خصيصًا من مواد عضوية قابلة للتحلل، وتُستخدم لعكس الضوء وتقليل سخونة التربة، مع التحلل التدريجي بمرور الوقت، ما يجعلها بديلًا مستدامًا وصديقًا للبيئة مقارنةً بالنشارة البلاستيكية التجارية، التي تنتج عنها نفايات ضخمة ومشكلات بيئية. فيما بين باحث ما بعد الدكتوراة في "كاوست" والمصمم الرئيس للنشارة الجديدة يانبي تيان أن النشارة البلاستيكية التقليدية تُنتج ما يقارب (1.5) مليون طن من النفايات سنويًا، ويُعاد تدوير أقل من 40% منها، كما تترك جسيمات بلاستيكية دقيقة في التربة قد تنتقل إلى السلسلة الغذائية، واختبر العلماء التقنية المزدوجة بزراعة الملفوف الصيني في مستنبتات مصغّرة داخل المملكة، وأظهرت النتائج تفوقًا ملحوظًا مقارنة باستخدام الأغطية والنشارة التجارية التقليدية. يذكر أن فريق بحث تطوير تقنية تبريد رفع إنتاجية بعض المحاصيل الزراعية، يقوم حاليًا بتوسيع نطاق الدراسة لتشمل مستنبتات أكبر ومحاصيل متنوعة، في إطار الجهود المستمرة لـ "كاوست" لتعزيز الابتكار الزراعي وتحقيق الاستدامة البيئية في المنطقة

بوابة الأهرام

١٨-٠٥-٢٠٢٥

• بوابة الأهرام

حلول مبتكرة لحماية البيئة البحرية.. غواصات «هندسة الإسكندرية» تتألق محليًا وتنافس عالميًا

فى وقت تتجه فيه الأنظار نحو حلول مبتكرة لحماية البيئة البحرية وتعزيز الاستدامة، يواصل فريق «M.I.A. Robotics» من كلية الهندسة بجامعة الإسكندرية كتابة فصول ملهمة فى سجل التميز العلمى، عبر تصنيع غواصات متطورة ترفع اسم مصر فى المحافل الدولية للعام الثانى عشر على التوالي، إذ يثبت الفريق الذى يضم كوكبة من طلاب الأقسام المختلفة فى كل عام قدرته على الجمع بين المهارة الأكاديمية والتطبيق العملى ليحتل الصدارة محليًا ويحقق مراكز مشرفة عالميًا فى مسابقة «MATE ROV» بالولايات المتحدة الأمريكية. أوضح الدكتور حسن وردة؛ أستاذ متفرغ بكلية الهندسة جامعة الإسكندرية، إنه يشرف على فريق «M.I.A. Robotics» الذى تأسس فى عام 2011، وهو فريق مكوّن من 32 طالبًا من تخصصات مختلفة من جميع أقسام الكلية، يقوم الفريق بتصنيع غواصات ويشارك بها كل عام فى منافسات مع جامعات مصرية والتى تؤهله للمشاركة فى مسابقة دولية تقام فى الولايات المتحدة الأمريكية «MATE ROV». > غواصة هندسة الإسكندرية وأكد «وردة» فى تصريحات خاصة لـ«الأهرام» أن الفريق يشارك هذا العام 2025 للعام الثانى عشر على التوالي، حيث يحتل المركز الأول على مستوى الجمهورية فى كل عام، وقبل نحو عشرة أيام فاز فى مسابقة الجمهورية التى استضافتها الأكاديمية العربية للعلوم والتكنولوجيا والنقل البحرى وشارك بها ثمانى فرق من مختلف الجامعات المصرية. وأشار «وردة» إلى أن الفريق حصل العام الماضى 2024 على المركز الرابع فى مسابقة «MATE ROV» الدولية بعد منافسة مع ثلاثين فريقًا مشاركًا من مختلف دول العالم، كما حصل على المركز الثالث مرتين الأولى فى عام 2018، والثانية فى عام 2021 مع جائزة أفضل أداء تحت الماء، وهوما يوضح المستوى المتميز للفريق. وأضاف «إن الفريق يسعى لتصميم تقنيات تحافظ على النظم البيئية المائية وتكشف عن الكنوز الثقافية المغمورة وتدعم صحة المحيطات على المدى الطويل، وذلك بفضل خبرته العميقة فى تقديم حلول للبيئات التى تواجه تحديات تغيّر المناخ والتحولات فى الظروف البحرية، ومن خلال مشاركته فى تحدى «MATE ROV» لعام 2025، يؤكد الفريق مجددًا التزامه بالمساهمة الفعالة فى الجهود العالمية لمراقبة البيئة والإدارة المستدامة لكوكب الأرض». وحول تمويل مشروعات الفريق كل عام؛ أوضح «وردة» إن الكلية تدعم الفريق بنصف تكاليف السفر إلى أمريكا فقط فيما يتحمل الطلبة بشكل شخصى تكاليف التصنيع، وإذ حقق الفريق مركزًا ضمن الثلاثة الأولى تتحمل الكلية النصف الثانى أيضًا، داعيًا مؤسسات المجتمع المدنى ورجال الأعمال إلى دعم مثل هذه المشروعات المتميزة والتى يمكن تنفيذها والاستفادة منها فى أعمال التصنيع. ومن جانبه، قال الطالب محمد طارق، طالب بالفرقة الثالثة بكلية الهندسة وأحد أعضاء الفريق، إنه انضم إلى الفريق فى الفرقة الأولى بالكلية إذ إن الفريق يضم طلابًا من مختلف الفرق الدراسية لتناقل الخبرات، وفى كل عام يبدأ الفريق بتصنيع الغواصة من الصفر وفقًا لاشتراطات المسابقة التى تتغير سنويًا. وأوضح «طارق» إن الغواصة التى أنتجها الفريق متطورة تُدار عن بُعد (ROV) وتحمل اسم «Nexus» ومزوّدة بحمولة مبتكرة وتصاميم كهربائية وميكانيكية محسّنة ومعالجة صور متقدمة وقدرة عالية على المناورة وتحكّم دقيق، لتؤدى مهام هذا العام بكفاءة وسرعة. وأضاف «أن التقرير الفنى يعكس خبرات السنوات الماضية، حيث يصف عملية تصميم وتصنيع Nexus مع التركيز على الكفاءة وتحقيق التوازن بين الجوانب المختلفة للمركبة للوصول إلى أفضل الحلول مع إعطاء الأولوية القصوى لسلامة أعضاء الفريق، يبدأ بضمان السلامة الشخصية ويمتد إلى سلامة بناء المركبة ويصل فى نهايته إلى ضمان التشغيل الآمن فى أثناء الاختبار والتشغيل». واختتم «طارق» بالتأكيد أن مشاركته وزملائه فى الفريق أسهمت فى تنمية خبراتهم وتطوير مهاراتهم حيث يقومون بتطبيق ما يتعلمونه بشكل عملي، مشيدًا بتعاون الأساتذة المشرفين والفريق على التعاون والتفانى لإنجاح المشروع.