طلاب يطورون نظامًا مبتكرًا لتحسين كفاءة الطاقة الشمسية باستخدام الذكاء الاصطناعي

تابع أحدث الأخبار عبر تطبيق

تمكن طلاب جامعة حورس من تطوير نظامًا مبتكرًا لتحسين كفاءة الطاقة الشمسية باستخدام الذكاء الاصطناعي.

تمكن فريق من طلاب قسم الهندسة الميكانيكية (ميكاترونكس) بكلية الهندسة جامعة حورس من تنفيذ مشروع مبتكر يهدف إلى تحسين كفاءة استغلال الطاقة الشمسية باستخدام نظام تخزين حراري مدار بالكامل بالطاقة الشمسية ومتكامل مع إنترنت الأشياء.

 وتقول الطالبة إيمان حسام الدين أحمد وهبة، إحدى أعضاء الفريق، والبالغة من العمر 24 عامًا، إن هذا المشروع يهدف إلى حل مشكلة فقدان الطاقة الشمسية الحرارية، الناتجة عن ارتفاع درجة حرارة الألواح الشمسية مما يؤدي إلى انخفاض كفاءتها؛ حيث يعتمد النظام المطور على تقنية التبريد الذكي لتحسين أداء الألواح؛  حيث إضافة إلى تخزين الحرارة المهدرة عند درجة حرارة الغرفة دون فقدان حراري، بحيث يمكن استخدامها عند الحاجة  ليتم التحكم في النظام عبر الذكاء الاصطناعي وإنترنت الأشياء لضمان الكفاءة العالية والتشغيل الذاتي الأمثل.

يعد هذا الابتكار خطوة مهمة في دعم رؤية مصر 2030، كما يساهم في تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري الحد من الانبعاثات الكربونية، وزيادة الاعتماد على مصادر الطاقة المتجددة مما يعزز الاستدامة البيئية .

استندت فكرة المشروع إلى اقتراح من المشرفين خاصةً أن د. سويلم شرشير لديه خبرة واسعة في مجال الطاقة الشمسية، والدكتور ماهر رشاد محمد سالم، والدكتورة أسماء أحمد مصطفى البهلول .

وبالرغم من أن الطاقة الشمسية ليست ضمن تخصصنا الدراسي المباشر؛ إلا أننا تمكنا من البحث والتعمق في الموضوع مع التركيز بشكل أساسي على حركة الخلايا الشمسية لتحسين كفاءة الاستفادة من الطاقة.

كما يضم الفريق مجموعة من الطلاب المتميزين الذين تمكنوا من تطوير المشروع رغم التحديات وهم:(إيمان حسام الدين أحمد وهبة، ترحاب عصام مسعد، ندى مصطفى محمد ، نوران الداودي شرف،حنين أحمد الشافعي ،عمرعبد العزيز، محمدعوض شلبي،مؤمن أيمن أحمد،أحمد حسين ،محمود أحمد حمدي،عبد الرحمن عبد العليم بدر،محمد إبراهيم التلباني).

حيث يؤكد هذا الإنجاز قدرة الشباب الجامعي على الإبداع والابتكار في مجال الطاقة المتجددة والتكنولوجيا الحديثة مما يساهم في تحقيق التنمية المستدامة ومواكبة التقدم العلمي من خلال نظام تخزين حراري مدار بالكامل بالطاقة الشمسية ومتكامل مع إنترنت الأشياء.

يهدف هذا المشروع إلى تطوير نظام متكامل لتخزين الطاقة الحرارية المستمدة من الطاقة الشمسية مع دمجه بتقنيات إنترنت الأشياء للتحكم الذكي.

تكمن المشكلة التي يسعى المشروع إلى حلها في تحسين كفاءة استغلال الطاقة الشمسية، حيث يُحوَّل جزء منها إلى طاقة كهربائية، بينما يؤدي الجزء الآخر إلى ارتفاع درجة حرارة الألواح الشمسية مما يقلل من كفاءتها وأدائها.

يقوم النظام المقترح بتبريد الألواح الشمسية لرفع كفاءتها، كما يستفيد من الحرارة المهدرة عن طريق تخزينها عند درجة حرارة الغرفة دون فقدان حراري مما يتيح استخدامها عند الحاجة. يعتمد التحكم في هذا النظام على الذكاء الاصطناعي لضمان التشغيل الأمثل مما يعزز الاستفادة القصوى من الطاقة الشمسية، مما يتماشى مع رؤية مصر 2030 التي تهدف إلى تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري الحد من الانبعاثات الكربونية وزيادة استخدام مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية لتعزيز استغلال الطاقة الشمسية عبر تطوير نظام تخزين حراري يعمل بالكامل بالطاقة الشمسية ومتكامل مع تقنيات إنترنت الأشياء من خلال لذكاء الاصطناعي لتحليل درجات الحرارة وتنظيمها، مما يساهم في تقليل فقدان الطاقة الحرارية الناتج عن ارتفاع حرارة الألواح الشمسية ويزيد من كفاءتها في تحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء لتحسين كفاءة الطاقة الشمسية باستخدام الذكاء الاصطناعي.

يسعى المشروع إلى معالجة مشكلة فقدان الطاقة الشمسية الحرارية الناتجة عن ارتفاع درجات حرارة الألواح الشمسية حيث يؤثر ارتفاع درجة الحرارة سلبًا على أداء الألواح وكفاءتها في تحويل الطاقة ويعتمد النظام على استخدام الذكاء الاصطناعي لتحليل البيانات البيئية ودرجات الحرارة الفعلية.

استندت فكرة المشروع إلى اقتراح من المشرفين وبالرغم من أن الطاقة الشمسية ليست ضمن تخصصنا الدراسي المباشر إلا أننا تمكنا من البحث والتعمق في الموضوع، مع التركيز بشكل أساسي على حركة الخلايا الشمسية لتحسين كفاءة الاستفادة من الطاقة.

هذا المشروع يعكس إبداع الطلاب في تطوير حلول مبتكرة لمشكلات الطاقة المتجددة ويؤكد على دور الشباب في المساهمة في تحقيق التنمية المستدامة.

923ae486-0833-4614-86c8-10843fa15843 a1f367dd-8e68-452d-99a4-be4d79a0d53b a8b0e95a-7b8c-4d8a-b0cf-33d09a491bb6

المصدر: البوابة نيوز