طلاب هندسة يبتكرون نظاما جديدا لشحن السيارات الكهربائية بالطاقة الشمسية

تابع أحدث الأخبار عبر تطبيق

صمم مجموعة من طلاب كلية الهندسة والتكنولوجيا المتقدمة بالأكاديمية العربية للعلوم والتكنولوجيا فرع القاهرة، نظم جديد لشحن سريع للسيارات الكهربائية مع الاستفادة من الطاقة الشمسية مما يعزز من كفاءة واستدامة عمليات الشحن السريع للسيارات فى أقل من نص ساعة من خلال تصميم وتنفيذ دوائر إلكترونية متقدمة تمكن من التحكم في مخرجات الطاقة ومراقبتها بشكل دقيق لضمان عملية شحن آمنة وسريعة.

وتحدث الطالب يوسف حسام محمد 22 عام والطالب بالمراحلة النهائية بكلية الهندسة والتكنولوجيا المتقدمة بالأكاديمية عن طبيعة المشروع  قائلا: يساهم هذا المشروع في الحفاظ على البيئة عن طريق تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري وتقليل انبعاثات الكربون باستخدام الطاقة الشمسية كمصدر إضافي للطاقة كما يقدم تنويع لمصادر الطاقة سواء شبكة الكهرباء أو الطاقة الشمسية مما يجعله بديلاً نظيفاً ومستداماً يمكنه تلبية احتياجات شحن السيارات الكهربائية بكفاءة.

كما يعتبر هذا المشروع فريد من نوعه في مصر، حيث لم تُستخدم هذه التكنولوجيا المتقدمة في أي من شركات شحن السيارات الكهربائية المصرية من قبل لتنفيذ محطة شحن سيارات تعمل على الطاقة الشمسية يمكنه تلبية احتياجات شحن السيارات بكفاءة من خلال العمل المستمر لكل التي الطلاب المشتركين بالعمل .

وكانت الفكرة تراودنا منذ وقت طويل خصوصاً مع بداية توجه العالم لاستبدال مصادر الطاقة التقليدية بمصادر الطاقة المتجددة التي تدعم التوازن البيئي، وهو ما يتوافق مع توجه الجامعة التي تبنت نهجاً جديداً يعزز الاستدامة ويحد من التلوث بهدف تطوير الصناعة البيئية وهو ما ستتطلبه أسواق العمل في السنوات القادمة.

وتعود الفكرة إلى الاستفادة من الطاقة الشمسية وتعزيز كفاءة واستدامة عملية الشحن وتقليل الاعتماد على الوقود الاحفورى وانبعاثات الكربون لخلق طاقة جديدة ونظيفة تساهم فى الغيرات البيئية، حيث تم تصميم محطة للشحن السريع الخاصة بالسيارات الكهربائية لشحن السيارات فى اقل من نصف ساعة تعمل بالتيار المتردد وتحويلها الى الطاقة المتجددة مع التحكم بالقدرة للشحن وتأثير الشحن للمركبات وتحت سيطرة كاملة وامانة  وبالفعل تم إجراء تجارب أولية على استخدام الطاقة الشمسية كمصدر بديل للطاقة .

وفي العقود الأخيرة شهدت تكنولوجيا الخلايا الشمسية تطوراً كبيراً حيث أصبحت أكثر كفاءة وأقل تكلفة، مما ولّدَ الفكرة لاستخدامها في تصميم السيارات، فتطور العديد منها خلال العقود الأخيرة، وتم تحسين أدائها وزيادة كفاءتها، ويعتبر بعضها قادراً على السير لمسافات طويلة وتحمل الاستخدام اليومي.

وأضاف يوسف عن تصميم نظام شحن السيارة التي تعمل بالطاقة الشمسية والمواد المستخدمة في التصنيع، قائلا: بدأت عملية التصميم بوضع خطة عامة واختيار المواد المستخدمة في البناء، وتشمل هذه المواد الألومنيوم والألياف الزجاجية والبلاستيك المقوى والكربون فايبر والسيليكون وغيرها من المواد ثم بناء الهيكل وأدوات والسلامة والأنظمة الإلكترونية المختلفة، وتركيب الخلايا الشمسية على سطح وتشتمل هذه الخلايا على عدد كبير من الخلايا الفردية التي تتحول إلى طاقة كهربائية وتخزن في البطاريات الموجودة بالداخل.

بعد الانتهاء قمنا باختبار ضبط الأداء وتحسين الكفاءة في ظروف مختلفة لضمان أنها قادرة على التحمل والأداء في الظروف القاسية والمختلفة بالاشتراك مع فريق العمل والمكون من (يوسف حسام -عمر وائل -محمود حلمى - ومنة الله محمد- عمر سرحان ) وتحت إشراف الأستاتذة “إبراهيم عبد السلام  - مصطفى مرعى” من قسم الهندسة الكهربائية بالاكاديمية العربية للعلوم والتكنولوجيا فرع القاهرة.

ويهدف النظام إلى الاعتماد على مصدر طاقة نظيف ومتجدد: حيث تستخدم السيارة الطاقة الشمسية مما يقلل من الاعتماد على الوقود الأحفورى و استخدام نوع آخر من الطاقة وهي الطاقة الكهربائية حيث يتم توصيل شاحن السيارة فى أقل من نصف ساعة تقريبا ويمكننا القول إن المركبة تعمل بنوعين من الطاقة النظيفة هي الطاقة الشمسية والطاقة الكهربائية وهو ما يعزز كفاءتها، حيث يمكن اللجوء للشحن الكهربائي في حال تعذر الحصول على مصدر ضوئي يوفر الشحن للبطارية خصوصا في الظروف الجوية الغائمة والممطرة.

مما يساهم قلة التكلفة للتشغيل حيث لا يتطلب تشغيل السيارة الوقود التقليدي، مما يؤدي إلى تقليل تكاليف التشغيل والصيانة المعقدة.

وقلة انبعاثات الكربونى: لا يوجد هناك أي انبعاثات كربونية، مما يساعد على الحفاظ على البيئة وتقليل التلوث كما يساهم هذا النوع من السيارات في تحسين استدامة وتوفير الطاقة والتى يمكن استخدامها في الأماكن التي توجد فيها مصادر قوية للطاقة الشمسية، مثل المناطق الصحراوية والمناطق ذات الاستهلاك العالي للطاقة وتحسين أداء توليد الطاقة في الظروف الجوية المختلفة والقادرة على الأداء بشكل جيد في الظروف الجوية المختلفة بما في ذلك الأيام الغائمة والممطرة.

توعية المستهلكين: عن طريق زيادة الوعي بفوائد الطاقة الشمسية وتحسين الوعي بشأن الأضرار التي تلحق بالبيئة من استخدام الوقود العادي لتحسين كفاءة استخدام الطاقة وزيادة قدرة التخزين وتحسين تقنيات الشحن الشمسي.

بالإضافة إلى ذلك تحسين البنية التحتية للشحن الكهربائي وتوسيعها لتشمل المزيد من المناطق بشكل عام لابد من العمل على تطوير وتحسين تقنياتها لتلبية احتياجات المستهلكين والبيئة وتحسين كفاءة الأداء وخفض التكاليف وتطوير تقنيات جديدة ومتطورة فى الفترة المستقبلية.

وأكد يوسف، أنه يجب تعلم المزيد عن تقنية الطاقة الشمسية وتحويلها إلى طاقة كهربائية لتشغيل السيارات  ومعرفة كيفية تصميم  وتحسين كفاءتها وتقليل استهلاك الطاقة للاطلاع على النموذج الذي قمنا بتصميمه واعتباره نموذج يمكن تطويره .

كما أتقدم بالشكر الى الكادرالتعليمي بالجامعة ومشاركتهم لنا وإعطائنا أدق المعلومات ومساعدتنا طوال فترة تنفيذ المشروع وعبرتقديم الاقتراحات ،مما جعلنا نتفادى بعض الأخطاء بالاضافة الى الاطلاع الدائم بأحدث التقنيات والابتكارات لتحسين التصميم ليزداد الاهتمام بالحفاظ على البيئة واستخدام مصادر طاقة بديلة ونظيفة.

واختتم: نأمل أن يكون ذلك مشروعا وطنياً يتبناه الجميع حيث إن الحفاظ على بيئة نظيفة هو مستقبل الأجيال القادمة وكل الشكر والثناء لجميع من سهل لهم تنفيذ الفكرة التي كانت مجرد حلم وساهم في تحويله إلى واقع على الأرض، وخصوا بالشكر إدارة الجامعة وكلامن من المشرفيين على تفانيهم وجهودهم التي لم تتوقف خلال فترة العمل.

7c2edfba-8ef1-4717-b354-56b15c15a70a 810f122c-cb18-4bf5-895e-f0d1110a7213

المصدر: البوابة نيوز