تلعب الجامعات دوراً حيوياً ومهماً في تحقيق التنمية المستدامة وحماية البيئة فلا بد من تبني رؤية واضحة تعزز مبدأ العيش في بيئة نظيفة صحية، ومن هنا كان لجامعة البحرين للتكنولوجيا (UTB) خطة استراتيجية تقوم على توفير بيئة تعليمية صحية، وآمنة للطلاب، والموظفين والزوار. فالجامعة تسعى لتحقيق التنمية للحفاظ على البيئة من خلال تطبيق الاستدامة في جميع جوانب الحياة الجامعية، بدءًا من التصميم الهندسي للمباني والمرافق وحتى النهج العام في إدارة النفايات والطاقة، بما يتوافق مع الرؤية الاستراتيجية لمملكة البحرين بتحقيق التوازن البيئي.
صمم مجموعة من طلاب كلية الهندسة (تخصص الميكاترونكس) بجامعة البحرين للتكنولوجيا (UTB) سيارة تعمل بالكامل على الطاقة الشمسية كمشروع للتخرج بمرحلته النهائية، استغرقت خطة العمل ما يقارب ال 3 أشهر بدءاً من كونها فكرة وليدة حتى تحويلها لمشروع ملموس على أرض الواقع، كان لنا وقفة استطلاعية مع الفريق والأستاذ الذي أشرف على خطة العمل.
كانت البداية مع الدكتور زياد إسماعيل، الأستاذ المُشرف على المشروع والذي تحدث عن فكرة تصميم السيارة
“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 وكان أحدها البكالوريوس في الهندسة البيئية وهو تخصص تنفرد به الجامعة، يهدف إلى تخريج مهندسين بيئيين وهو ما ستتطلبه أسواق العمل في السنوات القادمة.
تعود فكرة اختراع السيارة التي تعمل بالطاقة الشمسية إلى فترة مبكرة من تاريخ الطاقة النظيفة، 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 سيد محمد حميدان عن تصميم السيارة التي تعمل بالطاقة الشمسية والمواد المستخدمة في التصنيع فقال:
“تطلب تصميم السيارة مهارات وخبرات في العديد من المجالات، مثل الهندسة الميكانيكية، والهندسة الكهربائية، والهندسة المدنية، والهندسة الإلكترونية، بالإضافة إلى معرفة شاملة بالمواد والتقنيات المستخدمة في تصنيع الخلايا الشمسية والبطاريات.
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 هيكل السيارة وتجهيزه بالمحرك الكهربائي والعجلات والفرامل والسلامة والأنظمة الإلكترونية المختلفة، ثم تم تركيب الخلايا الشمسية على سطح السيارة، وتشتمل هذه الخلايا على عدد كبير من الخلايا الفردية التي تتحول إلى طاقة كهربائية وتخزن في البطاريات الموجودة بالداخل.
بعد الانتهاء من بناء السيارة قمنا باختبار ضبط الأداء وتحسين الكفاءة في ظروف مختلفة لضمان أنها قادرة على التحمل والأداء في الظروف القاسية والمختلفة”.
وعن سؤالنا عن المزايا الرئيسية للسيارة الاستخدامات المستقبلية لهذا النوع من السيارات، أجاب الطالب أحمد حسين كاظم:
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.
الكفاءة العالية: تعمل بثلاث سرعات مختلفة (20، 30 و45 كيلو متر في الساعة) حيث يمكن التحكم بالسرعة بحسب طبيعة الطريق مما يثبت جاهزيتها للعمل تحت مختلف التضاريس.
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 النقل وتوفير الطاقة.
يمكن القول إن السيارات التي تعتمد على هذا النوع من الطاقة إذا ما تم تطويرها والاتجاه لها كبديل لمركبات النقل التقليدية سيكون لها العديد من الاستخدامات المختلفة، من بينها:
استخدامها كسيارة عائلية للتنقل اليومي.
استخدامها في المدن لتوصيل الركاب بين المناطق المختلفة.
استخدامها في الأماكن التي توجد فيها مصادر قوية للطاقة الشمسية، مثل المناطق الصحراوية والمناطق ذات الاستهلاك العالي للطاقة.
استخدامها في الرحلات الطويلة والأنشطة في الهواء الطلق، حيث يتم تخزين الطاقة الشمسية في البطاريات لاستخدامها لاحقًا.
استخدامها في الأماكن التي تعاني من نقص في مصادر الوقود، مثل الجزر والمناطق النائية.
استخدامها كسيارة شحن في المناطق المحدودة التي يتعذر دخول وسائط النقل الكبيرة الحجم لنقل البضائع في المدن الداخلية.