طلاب هندسة يبتكرون نظام جديد لشحن السيارات الكهربائية بالطاقة الشمسية
طلاب هندسة يبتكرون نظام جديد لشحن السيارات الكهربائية بالطاقة الشمسية
صمم مجموعة من طلاب كلية الهندسة بالاكاديمية العربية للعلوم والتكنولوجيا فرع القاهرة من تطوير نظم جديد لشحن سريع للسيارات الكهربائية مع الاستفادة من الطاقة الشمسية، مما يعزز من كفاءة واستدامة عمليات الشحن.من خلال تصميم وتنفيذ دوائر إلكترونية متقدمة تمكن من التحكم في مخرجات الطاقة ومراقبتها بشكل دقيق لضمان عملية شحن آمنة وسريعة.
ويساهم هذا المشروع في الحفاظ على البيئة عن طريق تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري وتقليل انبعاثات الكربون باستخدام الطاقة الشمسية كمصدر اضافي للطاقة، يقدم المشروع تنويع لمصادر الطاقة سواء شبكة الكهرباء او 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.
وتنفيذ محطة شحن سيارات تعمل على الطاقة الشمسية يمكنه تلبية احتياجات شحن السيارات بكفاءة من خلال العمل المستمر لكل التي الطلاب المشتركين بالعمل .
كانت الفكرة تراودنا منذ وقت طويل خصوصاً مع 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، قد تم طرح مجموعة من التخصصات الجديدة مطلع العام الأكاديمي الحالي والذى يهدف الى تطوير الصناعة البيئية وهو ما ستتطلبه أسواق العمل في السنوات القادمة.
وتعود فكرة النظام إلى الاستفادة من الطاقة الشمسية وتعزيز كفاءة واستدامة عملية الشحن وتقليل الاعتماد على الوقود الاحفورى وانبعاثات الكربون .
ومن خلال فكرة هذا النظام الامن لخلق طاقة جديدة ونظيفة تساهم فى الغيرات البيئية ، حيث تم تصميم العديد من المركبات الكهربائية وإجراء تجارب أولية على استخدام الطاقة الشمسية كمصدر بديل.
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.
تحدث الطالب يوسف حسام محمد 22 عام عن تصميم نظام شحن السيارة التي تعمل بالطاقة الشمسية والمواد المستخدمة في التصنيع فقال: 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.
تم بعد ذلك بناء الهيكل وادوات والسلامة والأنظمة الإلكترونية المختلفة،و تم تركيب 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 مقمنا باختبار ضبط الأداء وتحسين الكفاءة في ظروف مختلفة لضمان أنها قادرة على التحمل والأداء في الظروف القاسية والمختلفة بالاشتراك مع كل
فريق العمل والمكون من (يوسف حسام -عمر وائل -محمود حلمى – ومنة الله محمد- عمر سرحان ) وتحت اشراف الاستاتذة ( ابراهيم عبد السلام – مصطفى مرعى )من قسم الهندسة الكهربائية بالاكاديمية العربية للعلوم والتكنولوجيا فرع القاهرة .
يهدف النظام الى الاعتماد على مصدر طاقة نظيف ومتجدد: حيث تستخدم السيارة الطاقة الشمسية مما يقلل من الاعتماد على الوقود الأحفوري، كما أن التصميم الخاص بها يضمن استخدام نوع آخر من الطاقة وهي الطاقة الكهربائية حيث يتم توصيل شاحن السيارة بأي مصدر كهربائي وهنا يمكننا 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.
تكلفة التشغيل المنخفضة: حيث لا يتطلب تشغيل السيارة الوقود التقليدي، مما يؤدي إلى تقليل تكاليف التشغيل والصيانة المعقدة.
انبعاثات الكربون: لا يوجد هناك أي انبعاثات كربونية، مما يساعد على الحفاظ على البيئة وتقليل التلوث.
الاستدامة: 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.
حيث يتم تخزين الطاقة الشمسية في البطاريات لاستخدامها لاحقًا.وفي الأماكن التي تعاني من نقص في مصادر الوقود، مثل الجزر والمناطق النائية.
مما يساهم تحسين 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.
ودقة الاختبارات التي خضع لها النظام للتأكد من جاهزيته للعمل فعلى ومرحلة اختبار اختبارات السلامة.
بالإضافة إلى ذلك تتطور تقنيات الشحن الشمسي باستمرار، مما يزيد من قدرة السيارة على توليد الطاقة الشمسية وتخزينها، مما يجعلها بديلاً جيدا في المستقبل. ومع توسع استخدام الطاقة الشمسية وتحسن كفاءتها، لتصبح الخيار الأفضل والمستدام للنقل في المستقبل.