حباب‌هایی به کوچکی نانو، تأثیری به بزرگی نجات زمین

در میانه بحران جهانی آب، شرکت کران نانوبابل با فناوری نوآورانه حباب‌های نانویی، تحولی در بهره‌وری منابع آبی صنایع ایجاد کرده است. این فناوری با بهبود کیفیت آب، کاهش مصرف انرژی و مواد شیمیایی، و ارتقای عملکرد زیستی، جایگزینی هوشمند برای روش‌های سنتی پرهزینه ارائه می‌دهد.

به گزارش ایسنا، شرکت کران نانوبابل (Kran Nanobubble) با توسعه فناوری نانوحباب‌، تحولی چشمگیر در بهره‌وری آب در صنایع مختلف ایجاد کرده و راهکاری عملی برای مقابله با بحران جهانی آب ارائه داده است.

بخش کشاورزی به‌عنوان بزرگ‌ترین مصرف‌کننده آب در جهان، حدود ۷۰ درصد منابع آب شیرین را ـ اغلب به‌صورت ناکارآمد ـ مصرف می‌کند. نشت از سیستم‌های آبیاری، شسته شدن کودها و مدیریت ضعیف منابع، سالانه میلیاردها لیتر آب را به هدر می‌دهد. هم‌زمان تولیدکنندگان مواد غذایی تحت فشارند تا جمعیت روبه‌افزایش را با منابعی کمتر تغذیه کنند؛ آن هم در شرایطی که تغییرات اقلیمی این معادله را پیچیده‌تر کرده است. بر اساس گزارش سازمان CDP، ریسک‌های مربوط به آب در زنجیره تأمین جهانی می‌تواند تا ۷۷ میلیارد دلار برای شرکت‌ها هزینه‌بردار باشد.

در چنین شرایطی، نیاز به روش‌هایی هوشمند، پاک و اثربخش برای استفاده از آب بیش از هر زمان دیگری احساس می‌شود. در همین راستا، شرکت کران نانوبابل مستقر در شیلی، راه‌حلی نوآورانه اما نامرئی ارائه داده است: حباب‌های نانویی.

این حباب‌ها که اندازه‌ای در حد یک میلیاردیم متر دارند، می‌توانند گازهایی مانند اکسیژن، دی‌اکسیدکربن یا ازن را در خود جای دهند و با تزریق به آب، خواص طبیعی آن را بهبود ببخشند. برخلاف حباب‌های معمولی که سریعاً به سطح می‌آیند و می‌ترکند، حباب‌های نانویی به‌مدت طولانی‌تری در آب معلق می‌مانند و گاز درون خود را به‌تدریج و به‌شکل یکنواخت آزاد می‌کنند. نتیجه این فرآیند، توزیع بهتر اکسیژن، بهبود کیفیت آب و تقویت فرایندهای زیستی و شیمیایی است. فناوری «کران» به‌گونه‌ای طراحی شده که به‌راحتی در خطوط تولید و تجهیزات موجود قابل نصب است و بدون نیاز به تغییرات زیربنایی گسترده، به صنایع مختلف از جمله کشاورزی، آبزی‌پروری، تولید غذا و تصفیه‌خانه‌های صنعتی خدمات می‌دهد.

مارتین کاسترو (Martin Castro)، مدیر تجاری این شرکت می‌گوید: «راهکارهای ما برای کاهش مصرف آب، کاهش انرژی و مواد شیمیایی و افزایش بهره‌وری در فرایندهای صنعتی طراحی شده‌اند. سیستم‌های ما در مراحل مختلف تولید قابل استفاده هستند و با بهبود بهره‌وری، به ارزش‌افزوده نهایی محصول کمک می‌کنند.»

کران در سال ۲۰۱۷ در شهر پورتو وراس توسط خایمه دلا کروز گونزالس» (Jaime De la Cruz González) تأسیس شد؛ کسی که بیش از ۳۵ سال در صنعت آبزی‌پروری فعال بوده و آسیب‌های زیست‌محیطی ناشی از رشد صنعتی را از نزدیک دیده است. سفر او به ژاپن و آشنایی با فناوری حباب‌های نانویی، جرقه‌ای برای راه‌اندازی این شرکت بود.

در حال حاضر کران تجهیزات خود را با فولاد ضدزنگ و در داخل کشور تولید می‌کند؛ تجهیزاتی مقاوم که حتی در محیط‌های سختی چون مزارع آبزی‌پروری دریایی دوام بالایی دارند. به‌گفته‌ی کاسترو، نصب این سیستم‌ها ساده است، اما طراحی آن نیازمند مهندسی دقیق، انتخاب نوع گاز مناسب و تعیین دوز بهینه برای هر کاربرد خاص است.

این دقت در طراحی موجب شده تا حباب‌های نانویی سطح اکسیژن را افزایش دهند، نیاز به مواد شیمیایی را کاهش دهند و بهره‌وری را بالا ببرند. در حالی‌که روش‌های سنتی ارتقای کیفیت آب معمولاً به انرژی زیاد، مواد شیمیایی پرهزینه یا فیلترهای گران‌قیمت متکی هستند، کران جایگزینی پاک‌تر و کم‌هزینه‌تر ارائه داده است. در برخی از پروژه‌های کشاورزی، این شرکت موفق شده تا بیش از ۵۰ درصد در مصرف آب صرفه‌جویی کند. همچنین در تصفیه‌خانه‌های فاضلاب، گزارش شده که حذف مواد آلی ۲۵.۶ درصد افزایش یافته و نیاز به اکسیژن شیمیایی ۱۴.۳ درصد کاهش داشته است.

این فناوری به‌ویژه در صنایعی که استفاده از آب گسترده است و گازهایی چون اکسیژن نقش کلیدی دارند، عملکرد مؤثری دارد. در آبزی‌پروری، حباب‌های نانویی کران، اکسیژن محلول را به‌طور مؤثرتری نسبت به سیستم‌های هوادهی سنتی افزایش می‌دهند که به بهبود سلامت ماهی، افزایش بهره‌وری خوراک و کاهش بیماری‌ها می‌انجامد. در کشاورزی، جذب بهتر مواد مغذی و هوادهی خاک باعث رشد قوی‌تر گیاهان با منابع کمتر می‌شود. و در صنایع غذایی، فرآیند پاک‌سازی را با مواد شیمیایی کمتر، اما بدون افت ایمنی میکروبی انجام می‌دهد.

فناوری کران در کشورهای مختلفی چون اسپانیا، مکزیک، برزیل، آرژانتین و شیلی بومی‌سازی شده است. یکی از شرکای مهم کران، شرکت کوکاکولا لاتام (Coca-Cola LATAM) است که از این فناوری در تصفیه‌خانه‌های فاضلاب خود در شیلی، مکزیک و برزیل بهره گرفته است.

آلفئو فولادور جونیور (Alfeu Follador Jr.)، مدیر فناوری‌های زنجیره تأمین جدید در کوکاکولا، می‌گوید: «فناوری کران موجب بهبود عملکرد تصفیه‌خانه‌ها شده و در مرحله هوادهی، بین ۲۵ تا ۴۰ درصد کاهش مصرف برق داشته‌ایم.»

این شرکت در سال ۲۰۲۴، برنده اولین جایزه نوآوری آب زیمنس (Siemens) از سوی انجمن «کنگره آکادس» (Congreso Acades) شد و از سوی مجمع جهانی اقتصاد به‌عنوان یکی از نوآوران برتر شناخته شد.

به گفته کاسترو، «این جوایز نشان می‌دهند که ترکیب مدل توسعه هدفمند ما با فناوری حباب‌های نانویی می‌تواند به تغییرات واقعی منجر شود؛ کاهش مصرف انرژی، صرفه‌جویی در آب، کاهش استفاده از مواد شیمیایی و افزایش بهره‌وری. مأموریت ما یادگیری تولید بیشتر با منابع کمتر است؛ و این رؤیا، حالا در حال تحقق در مقیاسی جهانی است.»

*