ابتكار نظام إضاءة جديد يعتمد على الطاقة الشمسية في أفريقيا
تاريخ النشر: 18th, October 2024 GMT
مقالات مشابهة 
تراجع جودة الهواء في نيودلهي يدفع لإجراءات عاجلة
ساعة واحدة مضت
ساعة واحدة مضت
ساعتين مضت
. قصة 7 مليارات برميل من الاحتياطيات المؤكدة
ساعتين مضت
3 ساعات مضت
3 ساعات مضت
تجتذب صناعة الطاقة الشمسية في أفريقيا انتباه العلماء لحل أزمة الكهرباء وتوصيلها إلى ملايين المحرومين في القارة السمراء، وخاصة في المناطق الريفية والنائية التي يتركز فيها أغلب السكان.
في هذا السياق، ابتكر علماء في الكاميرون نظام إضاءة يعتمد على جهاز شمسي طوّرته شركة بلجيكية، ويستطيع توفير إضاءة كاملة لمدة 10 ساعات، وفق بحث جديد طالعته منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن).
ويحمل هذا الجهاز اسم (AEM10941) وطوّرته شركة إي بيز (E-peas)، ومقرّها بلجيكا، ويمكن استعماله في نشر مشروعات الطاقة الشمسية في أفريقيا بالمناطق الريفية والنائية المحرومة من شبكات الطاقة والكهرباء.
وأجرى التجربة باحثون من جامعة بويا في الكاميرون بالتعاون مع الجمعية العلمية الأفريقية للابتكار وريادة الأعمال (ASAIE)، بحسب تفاصيل رصدتها منصة الطاقة المتخصصة.
ابتكارات الطاقة الشمسية في أفريقيايعتمد نظام الإضاءة المبتكر على حلّ الدائرة المتكاملة لجهاز حصاد الطاقة الشمسية البلجيكي المتوافر تجاريًا في الأسواق الأفريقية، بحسب التقرير المنشور بموقع بي في مغازين (PVMagazine).
ويعمل جهاز الحصاد الذي طورته الشركة البلجيكية عبر دائرة متكاملة لإدارة الطاقة تستخرج التيار المستمر من 7 ألواح شمسية أو أكثر، ثم تخزّنه في بطارية مزودة بمنظمين مستقلّين للجهد.
وأضاف العلماء وحدة تحكّم دقيقة إلى هذا الجهاز، تسمح لنظام الإضافة بالتبديل بين حالات الإضاءة الداخلية والخارجية، مع مستشعر للأشعة تحت الحمراء السلبية (PIR)، ومقياس للجهد، ووحدة إضاءة LED، بحسب تفاصيل التجربة التي رصدتها منصة الطاقة المتخصصة.
وتبلغ قدرة اللوحة الشمسية التي تغذّي كل نظام قرابة 2 واط؛ ما يجعلها قادرة على شحن بطارية ليثيوم أيون بقدرة 3.7 فولت خلال النهار، بينما تنظّم اللوحة الصغيرة عملية الشحن بالحدّ الأقصى عند 85%.
وركّب العلماء 20 مصباحًا بهذا النظام بقدرة 0.2 واط للواحد، بإجمالي 4 واط، مع تركيب اللوحة الشمسية بزاوية ميل 10 درجات، ووضع مستشعر الأشعة بزاوية 36 درجة.
معدلات شحن مصباح الطاقة الشمسيةأجرت مجموعة العلماء سلسلة من المعايرات لقياس معدلات الشحن والتفريغ ومستويات الإضاءة، وطبّقوا مقياسًا متعددًا متصلًا بالبطارية لمراقبة عملية الشحن، مع تسجيل القراءات على أوقات منتظمة باستعمال جهاز توقيت.
وأظهرت القياسات أن النظام يتمتع بشدة إضاءة قدرها 50 lx عند أقل سطوع، و700 lx عند السطوع المتوسط، و1436 lx عند أقصى سطوع، والتي أثبتت أنها أفضل أو مشابهة لشدة إضاءة مصابيح الكيروسين.
*(lx = كمية الإضاءة الساطعة في وحدة مساحة معينة).
وبناءً على استجابة أحد مستعملي مصابيح الكيروسين في الكاميرون، تبلغ الحاجة إلى الضوء كل ليلة في المجتمعات النائية قرابة 4 ساعات تقريبًا .
ووجد العلماء من خلال اختبارات تقييم الأداء أن جهاز حصاد الطاقة الشمسية إيه إي إم 10941 يشحن البطارية إلى طاقتها الكاملة في غضون 3 ساعات بالطاقة الشمسية.
ويمكن لشحنة واحدة المحافظة على نحو 10 ساعات من الإضاءة داخل المنازل؛ ما يدل على كفاءة المصباح وموثوقيته في توفير إضاءة لمدة طويلة، ويساعد على تعزيز السلامة بإضاءة الممرات والحارات، وردع التهديدات المحتملة، والشعور بالأمن في المجتمعات النائية.
كما تدعم المصابيح الشمسية النظيفة صحة الإنسان عبر تقليل التعرض للأبخرة والأدخنة الضارة وتقليل مخاطر الحوادث التي يتعرض لها المعتمدون على مصابيح الكيروسين الخطرة، ما يشير إلى أهمية نشر مشروعات الطاقة الشمسية في أفريقيا.
ونشرت مجلة ساينتيفك ريبورتس (Scientific Reports) نتائج هذا الابتكار، مع تصنيفه ضمن حلول أنظمة الإضاءة المنزلية المستدامة للمناطق الريفية والنائية.
موضوعات متعلقة ..
اقرأ أيضًا ..
إشترك في النشرة البريدية ليصلك أهم أخبار الطاقة.Source link ذات صلة
المصدر: الميدان اليمني
كلمات دلالية: الطاقة الشمسیة فی أفریقیا
إقرأ أيضاً:
رئيس الوزراء يشهد توقيع مذكرة تفاهم لإنشاء مصنعين لإنتاج خلايا الطاقة الشمسية
تابع أحدث الأخبار عبر تطبيق
شهد الدكتور مصطفى مدبولي، رئيس مجلس الوزراء، اليوم بمقر مجلس الوزراء بالعاصمة الإدارية الجديدة، مراسم توقيع مذكرة تفاهم بشأن إنشاء مصنعَين، أحدهما لتصنيع خلايا الطاقة الشمسية بقدرة 2 جيجاوات، والآخر لإنتاج الألواح الشمسية بقدرة 2 جيجاوات؛ ، وذلك بين وزارة الصناعة المصرية، مُمَثلة في مركز تحديث الصناعة، وشركتي: "جلوبال ساوث يوتيليتيز الإماراتية" (Global South Utilities)، و"جيه إيه سولار الصينية"، وذلك بحضور الفريق مهندس كامل الوزير، نائب رئيس مجلس الوزراء للتنمية الصناعية، وزير الصناعة والنقل، ومعالي الدكتور سلطان الجابر، وزير الصناعة والتكنولوجيا المتقدمة في دولة الإمارات العربية المتحدة، ومحمد حسن السويدي، وزير الاستثمار بدولة الإمارات العربية المتحدة، ومريم الكعبي، سفيرة دولة الإمارات العربية المتحدة.
ووقع مُذكرة التفاهم كلًا من: دعاء سليمة، المُدير التنفيذي لمركز تحديث الصناعة، وعلي الشمري، الرئيس التنفيذي لشركة "جلوبال ساوث يوتيليتيز الإماراتية"، ولو شو ويه، الرئيس التنفيذي المُشارك في شركة "جيه إيه سولار الصينية".
وأكد الدكتور مصطفى مدبولي، رئيس مجلس الوزراء، أن الدولة المصرية تمنح ملف الصناعة أولوية متقدمة على أجندة العمل، انطلاقا من أن نمو هذا القطاع يعتبر ضمانة مهمة لتحقيق مستهدفات خطة التنمية المستدامة، وتوفير احتياجات السوق المحلية، وتعزيز الصادرات الوطنية، ودعم الاقتصاد القومي، لافتا إلى أن الحكومة تواصل السعي لتوفير مختلف المقومات الداعمة لنمو القطاع الصناعي، تنفيذاً التكليفات الرئيس عبدالفتاح السيسي، رئيس الجمهورية، للنهوض بالصناعة الوطنية، وتذليل مختلف أشكال المعوقات؛ بهدف تحقيق الاستفادة المُثلى من إمكانات مصر في هذا القطاع.
وأضاف أن مذكرة التفاهم تُسهم في تعزيز تنفيذ استراتيجية مصر للطاقة المستدامة 2035؛ لتلبية الطلب المتزايد على الطاقة وتحسين الكفاءة والتحول نحو الطاقة المتجددة وتعزيز أمن الطاقة، بالإضافة إلى الإسهام في تطوير البنية التحتية للطاقة النظيفة، كما تسعى إلى توفير حلول فعّالة لتخزين الطاقة تلبي احتياجات السوقين؛ المحلية والإقليمية، مما يسهم في تعزيز التنمية المستدامة وتحقيق الأهداف البيئية والاقتصادية.
وعلى هامش التوقيع قال الفريق مهندس كامل الوزير، نائب رئيس مجلس الوزراء للتنمية الصناعية وزير الصناعة والنقل، إن دور مركز تحديث الصناعة في مذكرة التفاهم يتمثل في تقديم الدعم في توفير البيانات والمعلومات المتعلقة بإنشاء مصنعَين، أحدهما لتصنيع خلايا الطاقة الشمسية بقدرة 2 جيجاوات، والآخر لإنتاج الألواح الشمسية بقدرة 2 جيجاوات، بما في ذلك الحوافز الاستثمارية، والضرائب، والمرافق، وتوفير سلاسل التوريد المحلية، وتقديم الدعم في الترتيبات والمناقشات مع الشركاء والموردين المحليين المحتملين، وكذا تقديم الدعم في المناقشات مع الجهات ذات الصلة بشأن الحوافز المطلوبة.
وأكد الوزير حرص الحكومة على تعزيز جهود كفاءة استخدام مصادر الطاقة الجديدة والمتجددة لتلبية احتياجات الدولة وفي اطار خطة وزارة الصناعة لتشجيع الصناعات الخضراء لتمثل نسبة ٥٪ في الناتج المحلي بحلول ٢٠٣٠ وتعميق التصنيع المحلي لمستلزمات إنتاج الطاقة الجديدة والمتجددة لا سيما الطاقة الشمسية وطاقة الرياح.
وأشار إلى أنه بموجب مذكرة التفاهم تلتزم شركة جلوبال ساوث يوتيليتيز الإماراتية بتقديم مختلف سبل الدعم اللازم لشركة "جيه إيه سولار" الصينية لاستكمال دراسة الجدوى، وكذا التنسيق بين مركز تحديث الصناعة والشركة الصينية بشأن جميع الحوافز الحكومية المطلوبة لإقامة المنشأتين الصناعيتين المُشار إليهما.
وأوضح نائب رئيس مجلس الوزراء للتنمية الصناعية أنه بموجب مذكرة التفاهم ستعمل الشركة الصينية المتخصصة في الطاقة المتجددة على الانتهاء من دراسة إنشاء مصنعين لإنتاج الخلايا الشمسية، الأول بطاقة إنتاجية تصل إلي 2 جيجاوات بغرض التصدير بإجمالي استثمارات متوقعة تصل إلى 138 مليون دولار، والثاني بطاقة إنتاجية تصل إلي 2 جيجاوات لتوفير احتياجات السوق المحلية (على أن يتم البدء بتجميع ألواح الطاقة الشمسية ومن ثم زيادة المكون المحلي من الزجاج والألومنيوم) بإجمالي استثمارات تصل إلى 75 مليون دولار.
بدوره، نقل معالي الدكتور سلطان أحمد الجابر تحيات قيادة وحكومة وشعب دولة الإمارات إلى الدولة المصرية الشقيقة، مشيراً إلى أن توجيهات القيادة في دولة الإمارات تدعم استكشاف فرص التعاون والاستثمار المشترك في مجالات حيوية من ضمنها الصناعات المتقدمة والمستدامة، والبنية التحتية، والطاقة المتجددة، بما يعود على البلدين الشقيقين بالنمو والازدهار، ويدعم استدامة ومرونة سلاسل الإمداد، ويُعزز الاكتفاء الذاتي.
احتفالا باليوم العالمي للطفل.. "القومي للطفولة والأمومة" ينظم فعالية "إحنا المستقبل"