استخدام الطاقة الشمسية في إعادة تدوير أقراص شمع العسل

يعتبر شمع العسل منتجا قيما يمكن أن يعطي ربحا وهو أحد الشموع الحيوانية تفرزه الشغالات باستخدام ثماني غدد خاصة تقع على الأربع
حلقات الأخيرة من الجهة البطنية. تشكل الكحوليات طويلة السلسلة وإسترات الأحماض الدهنية معظم التركيب الكيميائي لشمع العسل، حيث
يستخدم شمع النحل في العديد من التطبيقات التجارية بما في ذلك الأساسات الشمعية ومستحضرات التجميل، والأدوية، وشموع الاضاءة
وأيضا في صن اعة الأغذية. شمع النحل هو مادة ذات لون كريمي يختلف اللون اعتمادًا على الصبغات الموجودة في البروبوليس وحبوب
اللقاح والأشياء الأخرى التي تتسبب في تغيير لونها، يمكن أن يكون شمع النحل النقي أبيض أو أصفر أو أصفر يميل للبني. تتعدد طرق
استخلاص شمع النحل إما عن طريق صهر الشمع أو بالاستخلاص الكيميائي .
أجريت هذه الدراسة في كلية الزراعة جامعة دمياط، والتي إحداثياتها على خط عرض 31.4224 درجة شمالا وخط طول 31.6575
درجة شرقا،ً وذلك في الفترة من 30 أغسطس إلى 12 سبتمبر لعام 2022 . الهدف الرئيسي من الدراسة هو إذابة شمع العسل الخام
باستخدام الطاقة الشمسية والحصول على أقراص شمعية عالية الجودة من خلال طاقة مستدامة متاحة معظم شهور العام وسهلة الاستخدام.
إن كتل شمع العسل عالية الجودة ذات الطاقة المستدامة سهلة الاستخدام والمتاحة دائمًا هي الهدف الرئيسي لهذا الإجراء .
وقد شملت الأهداف الخاصة ما يلي :
1 . تصميم جهاز لاستخلاص الشمع الشمسي فعال من حيث التكلفة لإنتاج أقراص من الشمع .
2 . دراسة خصائص الطاقة الشمسية ومتغيرات الدراسة التي تؤثر على كمية الإشعاع الشمسي .
3 . حساب كفاءة الإنتاج لمستخرج الشمع الشمسي .
4 . مقارنة النتائج بين الطريقة التقليدية والمستخرج الشمسي في استخلاص شمع النحل .
5 . التحليل الاقتصادي لمستخرج الشمع من خلال دراسة التكاليف الثابتة وتكاليف عملية الصهر )تكاليف متغيرة( .
تم إجراء عملية الصهر في البداية باستخدام حمام مائي كإحدى الطرق التقليدية، كذلك استخدام جهاز الاستخراج الشمسي بنظامين الأول
يعمل بالطاقة الشمسية فقط، والثاني يعتمد على الطاقة الشمسية بالإضافة إلى حرارة إضافية من الألواح الشمسية عن طريق هواء الساخن
متوسط درجة حرارته 45°م بسرعة متوسطها 0.8 م/ثانية .
وشملت معاملات الدراسة ما يلي :
1 . استخدام قوالب من السيليكون لتشكيل شمع العسل بسمك معين ومساحة تعرض ثابتة .
2 . ثلاث معاملات مختلفة من سمك أقراص شمع النحل ) 1 - 1.5 - 2 سم( .
3 . ثلاث ارتفاعات مختلفة للصينية المثقبة المثبت عليها أقراص شمع النحل ) 5 - 10 - 15 سم( .
أظهرت النتائج التجريبية أن متوسط كفاءة ذوبان الشمع أثناء عملية الصهر التقليدية باستخدام طريقة الحمام المائي 73.4 % بينما في حالة
استخدام جهاز الاستخراج الشمسي حققت 85.5 % للنظام الأول و 78.2 % للنظام الثاني .
كما أظهرت النتائج المتحصل عليها من التحليل اللوني للشمع المنصهر أن متوسط قيم RGB و LAB وقيم الكروم *C ودرجة اللون *H في حالة طريقة الصهر التقليدية 197.50 - 144.81 - 51.81 - 63.53 - 11.02 - 54.49 - 55.81° - 79.21° على التوالي
بينما كانت في حالة استخدام جهاز الاستخراج الشمسي 251.25 - 188.50 - 46 - 80.14 - 10.80 - 74.07 - 74.85° -
81.70° للنظام الشمسي الأول أما النظام الثاني 245.75 - 216 - 145 - 87.34 - 0.85 - 38.77 - 38.78° - 8