كتب:عبدالرحمن ابراهيم

في إطار التوجه نحو تطوير وسائل نقل ذكية ومستدامة تعتمد على مصادر الطاقة المتجددة، نجح طلاب قسم القوى والآلات الكهربائية بالمعهد العالي للهندسة بأكاديمية الشروق في تنفيذ مشروع تخرج مبتكر يجمع بين تكنولوجيا المركبات الذكية وأنظمة الطاقة الشمسية، من خلال تصميم وتنفيذ مركبة برمائية ذكية ذاتية الحركة ومحطة شحن تعمل بالطاقة الشمسية.

ويأتي المشروع استجابة للتطورات العالمية المتسارعة في مجالات النقل المستدام والطاقة النظيفة، حيث يهدف إلى تقديم نموذج متكامل لمنظومة نقل ذكية قادرة على العمل في البيئات البرية والمائية، مع الاعتماد على مصادر طاقة متجددة تقلل من الانبعاثات الكربونية وتحد من استهلاك الوقود التقليدي.

واعتمد فريق العمل على تصميم مركبة برمائية ذاتية الحركة تتمتع بالقدرة على التنقل بكفاءة في المسطحات المائية والطرق البرية، بما يفتح المجال أمام استخدامها في العديد من التطبيقات المستقبلية، سواء في المناطق الساحلية أو السياحية أو البيئات التي تتطلب مرونة في الحركة بين اليابسة والمياه.

ولضمان استدامة تشغيل المركبة، قام الطلاب بتطوير محطة شحن مستقلة تعتمد على الخلايا الشمسية الكهروضوئية (PV Systems) كمصدر رئيسي للطاقة، حيث تقوم الألواح الشمسية بتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية يتم الاستفادة منها في شحن المركبة وتشغيل المنظومة بالكامل.

كما تتضمن محطة الشحن بطارية لتخزين الطاقة الكهربائية، بما يضمن استمرارية التشغيل حتى في الفترات التي تنخفض فيها شدة الإشعاع الشمسي أو خلال ساعات الليل، الأمر الذي يعزز من موثوقية النظام ويرفع من كفاءته التشغيلية.

ولم يقتصر المشروع على الجانب الميكانيكي أو الكهربائي فقط، بل شمل أيضًا تطوير نظام تحكم ذكي لإدارة وتشغيل ومراقبة مكونات المنظومة المختلفة، حيث يتيح متابعة أداء المركبة ومحطة الشحن بصورة لحظية، والتحكم في عمليات الشحن والتفريغ وإدارة الطاقة بكفاءة عالية.

ويسهم نظام المراقبة والتحكم في تحسين استغلال الطاقة المتاحة، وضمان التشغيل الآمن للمكونات الكهربائية والإلكترونية، بالإضافة إلى توفير بيانات تشغيلية تساعد على رفع كفاءة الأداء وتقليل الأعطال المحتملة.

ويعكس المشروع قدرة طلاب قسم القوى والآلات الكهربائية على دمج عدة تخصصات هندسية في منظومة واحدة، تشمل الطاقة المتجددة، وأنظمة التحكم، والإلكترونيات، وتطبيقات النقل الذكي، بما يواكب متطلبات الثورة الصناعية الرابعة وتوجهات التنمية المستدامة.

كما يبرز المشروع أهمية توظيف الطاقة الشمسية في تشغيل وسائل النقل الحديثة، وتقليل الاعتماد على مصادر الطاقة التقليدية، فضلًا عن تقديم نموذج عملي يمكن تطويره مستقبلاً لخدمة العديد من القطاعات التي تتطلب حلولًا مبتكرة وصديقة للبيئة.

ويمثل المشروع خطوة نحو مستقبل يعتمد على التكامل بين وسائل النقل الذكية والطاقة النظيفة، بما يسهم في بناء أنظمة أكثر كفاءة واستدامة، ويعزز من دور الابتكار الهندسي في مواجهة التحديات البيئية والاقتصادية.