مخترع شیرازی موفق به ثبت اختراع نخستین دستگاه اکسیژن‎ساز مکانیکی جهان برای حوضچه‎های پرورش آبزیان شد / یک کارمند شیلات با تمسخر به من گفت برای ماهیان کور عینک بگیرید!

حکیم مهر - مخترع شیرازی با ساخت نخستین دستگاه اکسیژن ساز مکانیکی جهان به عنوان اولین مسلمان سازنده سامانه های هوادهی، موفق به ثبت اختراع خود در آمریکا شد .

به گفته فریدون محمدی دهسروی ، مخترع دستگاه ، این دستگاه نسل جدیدی از دستگاههای اکسیژن ساز است که بدون نیاز به منابع الکتریکی یا فسیلی با انرژی پتانسیلی جریان گردابی سیال کار می کند. این دستگاه بدون نیاز به پمپ و کمپرسور تولید اکسیژن ، تنها با ایجاد خلأ در اثر فشار آب ، باعث تولید اکسیژن با بازدهی 100 درصدی می شود . دستگاه اکسیژن ساز مکانیکی علاوه بر ثبت اختراع در کشور پس از 4 سال آزمایش امسال در آمریکا نیز به شماره uspto7644908 به ثبت رسید . این نخستین اختراع ثبت شده یک مسلمان در آمریکا در زمینه سامانه های هوادهی نیز هست .

از سال 1922 تا کنون این چهاردهمین و کامل ترین دستگاهی است که در این زمینه به ثبت رسیده است.

به گفته دکتر مصطفی اخلاقی ، عضو هیات علمی دانشگاه شیراز، دستگاه اکسیژن ساز مکانیکی علاوه بر مزایایی چون کاهش مصرف انرژی ، قیمت مقرون به صرفه ، سهولت استفاده و سازگاری با هرگونه شرایط اقلیمی ، قادر است دو برابر بیشتر از نمونه های تولید شده اکسیژن موجود در آب را افزایش دهد.

کاربرد اصلی این دستگاه اکسیژن دهی حوضچه های پرورش آبزیان است .

یکی از مهم ترین فاکتورها در پرورش آبزیان تأمین میزان استاندارد اکسیژن محلول در آب است که گاه از تأمین غذا مهم تر است . وجود اکسیژن در آب سبب هضم و جذب غذا می شود و بنابراین اکسیژن می تواند ضریب تبدیل غذایی را بهبود بخشد و آبزیان بیشتری در واحد سطح نگهداری شود .

اکسیژن کافی در آب همچنین از سمی شدن آب به وسیله مواد دفعی آبزیان می کاهد که برای پرورش ماهی قزل آلا این میزان حداقل 6 میلی گرم در لیتر تعیین شده است. از این دستگاه در حوضچه های پرورش میگو در بوشهر نیز استفاده شده است. بر اساس تایید اداره کل شیلات بوشهر ، میزان اکسیژن تولیدی این دستگاه به نسبت دستگاههای رایج همچون ایرجت و پدل ویل 1تا2 میلی گرم در لیتر بیشتر است.

به گفته مهندس سیامک سهامی، کارشناس اداره کل شیلات فارس ، هیچیک از دستگاههای موجود در بازار که اغلب خارجی هستند، بازده دستگاه ابداعی این مخترع شیرازی را ندارند . دستگاه اکسیژن ساز مکانیکی در تصفیه هوازی فاضلاب نیز کاربرد دارد . تامین اکسیژن فاضلاب باعث فعالیت بیشتر باکتری ها برای تجزیه سریعتر مواد آلی موجود در فاضلاب می شود . به طور معمول دو درصد کل ظرفیت انرژی جهانی، معادل 800 هزار مگاوات با هزینه سالیانه 40 میلیارد دلار ، صرف تصفیه خانه های فاضلاب می شود . در کشور ما هم سالانه277 میلیارد کیلو وات ساعت انرژی معادل 21 هزار میلیارد ریال صرف تصفیه فاضلاب در 112 تصفیه خانه کشور می شود که با استفاده از این دستگاه و با بهینه سازی مصرف انرژی می توان از صرف انرژی مازاد در این بخش جلوگیری کرد. از این دستگاه در تصفیه فاضلاب شهر مرودشت نیز استفاده شده و به میزان قابل ملاحظه ای در مصرف انرژی صرفه جویی شده است. فریدون محمدی، مخترع این دستگاه خرداد امسال موفق به کسب رتبه اول جشنواره فناوری و نوآوری خلیج فارس شد. این درحالیست که این مخترع تنها تا کلاس دوم ابتدایی درس خوانده است. انگیزه آقای محمدی از ساخت این دستگاه نجات سرمایه گذاری خود در مزرعه پرورش ماهی بود. به گفته این مخترع کمبود اکسیژن آب ، باعث مرگ ماهی ها و نابودی تمام سرمایه وی می شد و استفاده از دستگاههای هوادهی هم به دلیل مشکل تامین انرژی الکتریکی در روستای محل سکونتش میسر نبود. این مخترع عضو بنیاد ملی نخبگان فارس با مطالعه موفق به تجاری سازی ایده خود تحت عنوان سیستم هوادهی کاس( kas aeration system) شد. به گفته دکتر علی خلفی نژاد، رییس بنیاد ملی نخبگان فارس تجاری سازی ایده های مبتکران و مخترعان کشور یکی از گامهای شکوفایی اقتصادی کشور در سال جهاد اقتصادی است.

این دستگاه 12 ژانویه 2011 در امریکا به ثبت رسیده است. همچنین این اختراع در 17 فروردین 79 به شماره 26436 در کشورمان ثبت شده است .

این ایده گواهی انحصاری بهره برداری از جهاد کشاورزی و گواهی مصوبه هیأت علمی پژوهشکده مکانیک شیراز را هم دارد .

فریدون محمدی دهسروی هم اکنون در روستای ده سرو بخش کوهمره سرخی شهرستان شیراز ساکن است.

مسعود بهره‎بر هم  در سایت koochlib.ir درباره این مخترع نوشته است :

با فریدون محمدی در زمستان سال 1387  آشنا شدم. در منزل استاد بهمن بیگی. قصیده ای طولانی را از حفظ برای استاد می خواند. استاد به دقت گوش می داد و سر خود را به علامت تایید و اشتیاق به شنیدن حرکت می داد. حافظه فریدون تحسین برانگیز بود. استاد او را دانشمند فیزیک خطاب می کرد. فریدون از جمله کسانی بود که برخی شب ها را در کنار استاد بهمن بیگی می گذراند. او شیفته و مرید استاد بهمن بیگی بود. فقط تا کلاس دوم ابتدایی در یکی از مدارس عشایری درس خوانده بود و همین کافی بود که آتش عشق بهمن بیگی و تعلیمات عشایر به جانش بیفتد. حالا حاضر بود همه دار و ندار خود را فدای بهمن بیگی کند. خیلی مشتاق بودم بیشتر او را بشناسم. دو سه بار دیگر او را در منزل استاد بهمن بیگی دیدم و متوجه شدم او مخترع یک وسیله استثنائی برای اکسیژن دهی به آب حوضچه پرورش ماهی خود است که در دامنه کوهی زیبا و در کنار چشمه ای دل انگیز در منطقه کوهمره سرخی بنا کرده است. سعادت این را یافتم که به اتفاق دایی ارجمندم آقای اسکندر کاظمی در کنار حوضچه پرورش ماهی میهمان او شویم. او داستان اختراعش را برایمان تعریف کرد و از حضورش در موسسه ثبت اختراعات امریکا (US Patent) و سخنرانی در مقابل بیش از 400 دانشمند فیزیک و مکانیک، سخن گفت. تحسین برانگیز و مایه فخر و مباهات بود. آن روز فهمیدم چرا بهمن بیگی او را دانشمند فیزیک خطاب می کرد.

اکنون او به افتخار دیگری دست یافته است و در نخستین جشنواره نوآوری و فناوری خلیج فارس که در اوائل خردادماه 1390 در شیراز برگزار گردید مقام اول را کسب نمود. این افتخاری بزرگ برای جامعه عشایر فارس و دانش آموختگان تعلیمات عشایر است. این مطلب را به سفارش موکد بانو بی بی سکینه بهمن بیگی در کوچ لایب منتشر کردم تا دوستان مطلع و از آن خرسند  شوند. لذا از طرف خانواده استاد بهمن بیگی و دانش آموختگان تعلیمات عشایر این موفقیت بزرگ را به دوست عزیز فریدون محمدی و خانواده گرامیشان و همچنین جامعه عشایر تبریک عرض میکنم و موفقیت های بیشتری برایشان آرزو می نمایم.

ویژه نامه جشنواره مذکور با فریدون مصاحبه ای انجام داده است و چگونگی اختراعش را پرسیده است. اکنون داستان اختراع او را از زبان خودش که در ویژه نامه جشنواره به چاپ رسیده است بخوانید و لذت ببرید

فریدون محمدی مخترع حاضر در جشنواره از ماجرای اختراع خود می گوید:

"با تحقیقات اولیه ای که انجام دادم مشخص شد که کوری ماهی ها به خاطر کمبود اکسیژن محلول در آب بود.بنابراین به اداره ی شیلات مراجعه کردم بلکه  راه حلی پیدا کنم. یکی از کارمندان شیلات وقتی شنید که ماهی ها کور شده اند به تمسخر گفت برای ماهی ها عینک بگیرید؛شما کاری که نیاز به تحقیقات و معلومات دارد را بدون هیچ دانش و معلوماتی شروع کرده اید.و من پاسخی نداشتم.

استاد من زنده یاد بهمن بیگی در سال 1349 سخنرانی کرده بود که یک جمله از سخنان وی همیشه در ذهن من مانده بود.بهمن بیگی می گفت کلید تمام مشکلات در لابه لای الفبا نهفته است. من این جمله را باور داشتم هر چند که مدت زمان زیادی به مدرسه نرفته بودم و تنها تا کلاس دوم ابتدایی درس خوانده بودم.اما همواره با کتاب مالوف بودم و همواره به مطالعه می پرداختم. وقتی با این مشکل روبرو شدم تصمیم گرفتم که در این زمینه مطالعه کنم.در حدود سیصد کتاب و مقاله که در زمینه سیستم های هوادهی بود را مطالعه کردم.در این بین متوجه شدم از چهرصد سال پیش که در اروپا کلان شهر ها به وجود آمده اند،یکی از معضلات دفع فاضلاب بود.فاضلاب را اگر در چاه میریختند،آب های زیر زمینی را الوده میکرد،اگر در سطح رها میکردند مشکل بوی بد و جمع شدن حشرات بود.در رودخانه ها هم موجب مرگ بسیاری از جانداران میشد.خداوند در اکوسیستم طبیعت موجودی به نام باکتری را آفریده که پنج میلیون از آن ها در یک سانتی متر مکعب از آب زندگی می کنند.این باکتری ها برخی مواد عالی را تجزیه و اکسید می کنند اما برای تکثیر خود و ادامه حیات خود نیاز به اکسیژن دارند.منبع لایزال اکسیژن هم که اتمسفر هواست."

بنابراین مشکل،گرفتن اکسیژن از این منبع لایزال و انتقال آن به آب بود.تا کنون اساتید و موسسه های  علمی فراوانی در این زمینه کار کرده اند و تا کنون پنج روش برای این کار کشف شده است که همه این روش ها از یکی از منابع انرژی استفاده میکنند.در جایی که فریدون محمدی زندگی میکرد(جایی در جنوب غرب استان فارس،منطقه ی کهمره و روستای دهسرو)،برق وجود نداشت.بنابراین توانایی استفاده از سیستم های معمول اکسیژن دهی هم نبود.این شد که وی تصمیم گرفت هر طور شده راهی بیبد تا اکسیژن محلول در آب مورد نیاز خود را تامین کند.

"شروع به مطالعه کردم به سراغ قوانین نیوتون و ارشمیدس و استثناهای آن ها رفتم.متوجه شدم یکی از عوامل طبیعی ایجاد خلع،در واقع گرد بادها هستند.بر همین پایه و با تحقیقات بیشتری که انجام دادم توانستم اولین نمونه دستگاه خود را بسازم و این اختراع را ثبت کنم.

در نهایت سازمان پژوهش های علمی صنعتی ایران این اختراع را تایید کرد.مرکز تحقیقات خلیج فارس و مرکز تحقیقات شیلات ایران هم تایید کردند و موفق به دریافت دیپلم افتخار شدم.

بعد از این ماجرا به تحقیقات خود ادامه دادم و در زمینه میگو کار خود را ادامه دادم.در مدت یک سال در مقایسه با دستگاه ژاپنی و دستگاه آمریکایی،دستگاه من توانست PPM2 بیشتر اکسیژن تولید کند.به همین خاطر موفق شدم گواهی انحصار از جهاد دریافت کنم.بعد از آن طرح را در خصوص فاضلاب و در مرودشت ادامه دادم. موفقیت آمیز بود و همین امر سبب شد به کشور آمریکا دعوت شوم.آنجا از تئوری دستگاه خود دفاع کردم و عملا دستگاه را مجددا ساختم و وارد مراحل پتنت کردن اختراعم شدم.چهارسال طول کشید و در سال 2011 در نهایت پتنت دستگاه را گرفتم."

شاید نخستین سوال هر شنونده ای این باشد که چطور ممکن است فردی با سواد دوم ابتدایی،با این همه تحقیقات،اختراعی در ایران و آمریکا به ثبت رسانده باشد؟ اما پاسخ خود مخترع شنیدنی است.

"آن چنان که ابر گره خورده با گریستنش،آن چنان که گل،همه عمرش،مسخر شادی است،آن چنان که هستی آتش،اسیر سوختن است،تمام پویه انسان به سوی فهمیدن است.فهمیدن لذت دارد.مطالب علمی هم زیبایی خاص خودشان را دارند.اما هرگز با زبان داوودی به ما گفته نشده اند و این باعث شده همیشه از فهمیدن مسائل علمی تا قله ی قاف گریزان باشیم.

اختراع زاییده ی نیاز است.وقتی ماهی ها کور شدند من همه سود و سرمایه ام رفته بود.آبرو داشتم.ادعایی کرده بودم و غروری داشتم.تمام این ها داشت از بین می رفت.از طرف نهادهای دولتی حمایت نمی شدم.برای بقیه که حرف میزدم،من را یک آدم مالیخولیایی تصور می کردند.وقتی با این که دو کلاس بیشتر سواد نداشتم،می گفتم بین استثنای ارشمیدس و استثنای نیوتن،یک استثنای دیگری هم وجود دارد،به جز تمسخر چیز دیگری نمیشنیدم.اما نیاز من و باور به این که کلید هر مشکلی در لابه لای الفبا است و اینکه درخت تو گر بار دانش بگیرد به زیر آوری چرخ نیلوفری را،باعث شد که هر طور بخوانم و مطالعه کنم ولو اینکه گاهی اصلا متوجه نشوم.چکیده ها را یادداشت و جمع آوری میکردم.علم جادو و جنبل نیست،علم کشف رابطه هاست.بسیاری از دانشمندان هم الزاما تحصیلات آکادمیک نداشتند.وقتی به تصاویر سه بعدی نگاه میکنید،در نگاه اول چیزی مشخص نیست اما وقتی با دقت بیشتری تماشا می کنید،متوجه می شوید چشم شما از قابلیتی برخوردار است که شما از آن باخبر نبودید.مغز انسان هم همینطور است.وقتی باور کردید و متمرکز شدید،و تلاش کردید،چرخ نیلوفری را به زیر خواهید کشید."

محمدی تا کنون بارها به کشور های اروپایی و امریکا سفر کرده است و آخرین بار شش ماه در آمریکا به مطالعه و تحقیق پرداخته است. "40 درصد انرژی دنیا در آمریکا مصرف میشود و 8 تا 12 درصد این انرژی صرف تصفیه ی فاضلاب میشود.با کاری که ما انجام دادیم از هدر رفتن انرژی زیادی در تصفیه ی فاضلاب جلوگیری کردیم.

پروسه ثبت اختراع در آمریکا به این شکل است که ابتدا بعد از این که ادعایی کردید،باید نمونه ی خود را آزمایش کنید.سپس از شما می خواهند.که تحقیقات خود را اصطلاحا فایل کنید.به من گفته شد که سه هزار مقاله در  این مبحث تا کنون ثبت شده است.من باید ابتدا همه ی این مقالات را ترجمه کرده و می خواندم،سپس مقاله ای می نوشتم و و توضیح می دادم که طرح من با همه ی این طرح ها متفاوت است.در خلال مطالعه این مقالات مطالب زیادی یاد گرفتم.بعد از تهیه ی این فایل در یک جلسه با حضور اساتید متخصص باید از طرح خود دفاع می کردم و در نهایت مورد تایید قرار گرفت. اگر در اینترنت آدرس 7644908 USPTO را وارد کنید،ده بیست صفحه  راجع به من ملاحظه خواهید کرد که نشان میدهد من کم الکی نیستم.در آمریکا شما فقط پتنت یا دانش فنی را می فروشید و کمپانی های بسیار با تجربه و نیرومند دانش فنی شما را به تولید انبوه می رسانند.در واقع شما با گرفتن مبلغی کنار می روید. تا بیست سال اگر اطلاعات فنی  طرح را بازگو نکنید علاوه بر آن به شما مبلغی را تحت عنوان رویال سکوریتی پرداخت می کنند.جالب است بدانید که این پول ها  را نمی توانید از آمریکا خارج کنید. آن ها اجازه نخواهند داد نه مغزی از کشورشان خارج شود و نه ثروتی.

محمدی هرگز به مهاجرت و زندگی در خارج از ایران فکر نکرده و می گوید:" ز پوچ جهان هیچ اگر دوست دارم،تو را،ای کهن بوم و بر، دوست دارم. من اینجا را دوست دارم.من فرزندان سرزمین خودم را دوست دارم. آن ها مخترع و مکتشف کم ندارند.آن ها همه چیز دارند.این سرزمین من است که به من نیاز دارد."