top of page

מים וחדשנות טכנולוגית

Techno-Social Solutions for Off Grid Food-Energy-Water (FEW) Challenges

Water and Technological Innovation

Techno-Social Solutions for Off Grid Food-Energy-Water (FEW) Challenges

ד״ר קלייב ליפצ׳ין
Dr. Clive Lipchin

Techno-Social Solutions for Off Grid Food-Energy-Water (FEW) Challenges

Clive Lipchin, Fareed Mahameed


Center for Transboundary Water Management, Arava Institute for Environmental Studies, Israel


The response to increasing strains on water, energy and food resources and their inter-connections, has led to an analysis of the Food-Energy-Water (FEW) Nexus and its role in development approaches for communities. The FEW Nexus concept developed because food, energy, and water, are inextricably linked and constitute essential human rights. A Nexus approach is a systematic analysis of interactions between human activities and their environment, with the purpose of working towards coordinated management on local, national and international levels. Addressing the FEW Nexus in an integrated approach is crucial for off the grid communities that lack access to centralized infrastructure such as water, electricity and sewage grids. It is estimated that 70% of the world's population is not connected to sewage grids. The outcome is that sewage is poorly managed or not managed at all, and is discharged directly or indirectly into the environment. The result is pollution of surface and groundwater and exposure risks to water borne diseases. In this talk I will present on the work of the Arava Institute for Environmental Studies that is pioneering an onsite and off the grid FEW technology park for the validation of off the grid FEW technologies such as off grid wastewater treatment and reuse, off grid atmospheric water generation, biogas and solar energies. The uniqueness of this initiative is that the park is located within a community that is off grid. In this case the Bedouin community in Israel. The park not only serves to validate these FEW technologies in situ and in an integrated fashion, but also directly serves the community via a partnership, whereby improved sanitation, food security and energy benefits for the socioeconomic development of the community can be realized.

Techno-Social Solutions for Off Grid Food-Energy-Water (FEW) Challenges

Clive Lipchin, Fareed Mahameed


Center for Transboundary Water Management, Arava Institute for Environmental Studies, Israel


The response to increasing strains on water, energy and food resources and their inter-connections, has led to an analysis of the Food-Energy-Water (FEW) Nexus and its role in development approaches for communities. The FEW Nexus concept developed because food, energy, and water, are inextricably linked and constitute essential human rights. A Nexus approach is a systematic analysis of interactions between human activities and their environment, with the purpose of working towards coordinated management on local, national and international levels. Addressing the FEW Nexus in an integrated approach is crucial for off the grid communities that lack access to centralized infrastructure such as water, electricity and sewage grids. It is estimated that 70% of the world's population is not connected to sewage grids. The outcome is that sewage is poorly managed or not managed at all, and is discharged directly or indirectly into the environment. The result is pollution of surface and groundwater and exposure risks to water borne diseases. In this talk I will present on the work of the Arava Institute for Environmental Studies that is pioneering an onsite and off the grid FEW technology park for the validation of off the grid FEW technologies such as off grid wastewater treatment and reuse, off grid atmospheric water generation, biogas and solar energies. The uniqueness of this initiative is that the park is located within a community that is off grid. In this case the Bedouin community in Israel. The park not only serves to validate these FEW technologies in situ and in an integrated fashion, but also directly serves the community via a partnership, whereby improved sanitation, food security and energy benefits for the socioeconomic development of the community can be realized.

על אודות החוקרים

ד״ר קלייב ליפצ׳ין

קלייב מכהן כמנהל מרכז ניהול המים החוצי-גבולות במכון הערבה ללימודי הסביבה, שם הוא מוביל פרויקטים של מחקר ופיתוח, סדנאות וכנסים המתמקדים בבעיות מים וסביבה חוצות גבולות בין ישראל, ירדן והרשות הפלסטינית. תחום ההתמחות שלו הוא בניהול ומדיניות של מקורות מים. קלייב ערך מחקרים עבור מספר סוכנויות מים בינלאומיות, כגון הבנק העולמי, האיחוד האירופי, UNDP ו-USAID, והשתתף לאחרונה בפרויקט יוזמת המים של האיחוד האירופי לאזור הים התיכון ובתכניות Conflict Management and Mitigation (CMM) ו-Middle East Regional Cooperation (MERC) של USAID. הוא גם שימש כשותף הישראלי בפרויקט במימון משרד החקלאות האמריקאי (USDA) - CONSERVE: מרכז מצוינות לשימוש מקיים במים לא קונבנציונליים באזורים עם אקלים משתנה, העוסק בקשרים בין שימוש חוזר במים, מזון ובריאות.


עבודת המחקר והפיתוח של קלייב מתמקדת לאחרונה בשיקום נחלים חוצי גבולות ובניהול שפכים בין ישראל לרשות הפלסטינית, וכן בפיתוח מערכות משולבות של מזון, אנרגיה ומים לקהילות מנותקות מרשתות תשתית (off-grid) בישראל, ירדן, הרשות הפלסטינית והעולם המתפתח. בנוסף, הוא מוביל מחקר באפידמיולוגיה של שפכים שמטרתו ניטור נוכחות נגיף הקורונה בשפכים בישראל ובגדה המערבית, כחלק מתכנית התרעה מוקדמת לשיפור בריאות הציבור בקהילות מוחלשות.


קלייב מכהן גם כמנכ״ל חברת Laguna Innovation – www.lagunainnovation.com. החברה פיתחה טכנולוגיה חדשנית לטיפול ושימוש חוזר בשפכים באתר ובאופן מנותק מהתשתיות. היא מספקת שירותי טיהור שפכים לקהילות, חקלאים, תעשייה וכל משתמש מים אחר שאינו מחובר למערכת ביוב. החברה לא רק מטפלת בשפכים במקום, אלא גם מחזירה אותם ללקוח כמים באיכות גבוהה לשימוש חקלאי או לכל שימוש שאינו לשתייה. החברה ערכה פיילוטים מוצלחים בישראל ובגדה המערבית, וכיום פועלת עם לקוחות בישראל, הרשות הפלסטינית, ירדן ודרום אפריקה.

קלייב, יליד דרום אפריקה, מתגורר בישראל כבר למעלה מעשרים שנה. הוא בעל תואר ראשון בזואולוגיה מאוניברסיטת ויטווטרסראנד בדרום אפריקה, תואר ראשון בהצטיינות בניהול חיות בר מאוניברסיטת פרטוריה, דרום אפריקה, תואר שני באקולוגיה של מדבר מאוניברסיטת בן-גוריון בנגב, ישראל, ודוקטורט בניהול אקולוגיית משאבים מבית הספר למשאבים טבעיים. וסביבה של אוניברסיטת מישיגן, ארה"ב

ד״ר קלייב ליפצ׳ין

About the researchers

Dr. Clive Lipchin
Dr. Clive Lipchin

Clive serves as the director of the Arava Institute for Environmental Studies' Center for Transboundary Water Management where he oversees research and development projects, workshops and conferences that focus on transboundary water and environmental problems facing Israel, Jordan and the Palestinian Authority. His specialty is in water resources management and policy. Clive has conducted research for a number of international water agencies such as the World Bank, EU, UNDP and USAID and has been involved most recently with the European Union's Water Initiative project for the Mediterranean region and the USAID Conflict Management and Mitigation (CMM) program and the Middle East Regional Cooperation (MERC) program. He also served as the Israeli partner for the USDA funded project - CONSERVE (COordinating Nontraditional Sustainable watER use in Variable climatEs): A Center of Excellence at the Nexus of Sustainable Water Reuse, Food and Health.”


Clive's research and development work has recently focused on cross-border stream restoration and waste water management issues between Israel and the Palestinian Authority and on integrated food, energy and water systems for off-grid communities in Israel, Jordan and the Palestinian Authority and the developing world. He is also leading a study in wastewater epidemiology on monitoring the presence of the corona virus in wastewater in Israel and the West Bank as part of an early warning public health program on combatting the spread of the virus in marginalized communities in Israel and the Palestinian Authority. 


Clive also serves as the CEO of Laguna Innovation- www.lagunainnovation.com. The company has developed an innovative off grid and onsite wastewater treatment and reuse technology. The company provides wastewater treatment services to communities, farmers, industry and any other water user that is not connected to a sewer system. The company not only treats the wastewater onsite but returns it to the customer as high quality effluent for irrigation use in agriculture or for any other non-potable use of water. The company has run successful proof of concept pilots in Israel and the West Bank and is now actively working with clients in Israel, the Palestinian Authority, Jordan and South Africa.


Clive, a native from South Africa has been living in Israel for over twenty years. He received a BSc degree in zoology at the University of Witwatersrand, South Africa, a BSc Honors in wildlife management from the University of Pretoria, South Africa, a MSc in desert ecology from the Ben Gurion University of the Negev, Israel and a PhD in resource ecology management from the School of Natural Resources and Environment, University of Michigan.

bottom of page