تنوّعت جهود الباحثين لتنظيف الألواح الشمسية، في محاولة لإيجاد حلول مبتكرة لرفع كفاءة الطاقة للمنظومات النظيفة، وتقليل التكلفة الناتجة عن الصيانة الدورية.
وفي هذا الإطار، توصّل فريق بحثي بكلية الطاقات المتجددة في تاجوراء بليبيا إلى تصميم روبوت -اطّلعت عليه منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن)- لتحسين كفاءة الطاقة بالاعتماد على التقنيات الذكية.
ويتكوّن الفريق البحثي المبتكر لروبوت تنظيف الألواح الشمسية من عدد من الأساتذة والمهندسين بالكلّية، وهم: الدكتور إبراهيم أمبية الزياني، والدكتور يوسف عبدالله دريدر، والدكتور حسين الضاوي المشرقي، والمهندسة فاطمة ميلاد الزطريني.
ويهدف المشروع البحثي إلى ابتكار نظام لتنظيف الألواح الشمسية، من أجل تحسين كفاءة الطاقة ورفع إنتاجية المنظومات الشمسية، مع تقليل التكاليف التشغيلية والآثار البيئية السلبية.
زيادة كفاءة الألواح
قال عميد الكلية، أحد القائمين على المشروع البحثي الدكتور يوسف عبدالله دريدر، إن الروبوت المبتكر يهدف إلى زيادة الكفاءة من خلال تنظيف الألواح الشمسية تلقائيًا دون الحاجة إلى المياه أو العمالة البشرية بصورة متكررة.
وأضاف -خلال تصريحاته إلى منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن)- أن الفريق البحثي وظّف تقنية إنترنت الأشياء (IoT) لمراقبة الروبوت والتحكم في عملياته عن بُعد باستعمال منصة (Arduino Cloud).
وتابع أن جهود الفريق البحثي تضمّنت -كذلك- خفض التكاليف التشغيلية من خلال أتمتة عمليات التنظيف وتقليل الحاجة إلى الصيانة الدورية.
واستطرد قائلًا: "إن الروبوت طُوّر في معمل هندسة الطاقة بالكلية، ليعمل بكفاءة عالية من خلال تزويده بمستشعرات متطورة ومكونات حديثة مثل وحدات (Arduino)، ومحركات (DC)، وحساسات الجهد والتيار".
تحسين كفاءة الطاقة
نجح الفريق البحثي في التحكم بوحدة المراقبة من خلال حساب خاص بالمشغل عن طريق الإنترنت، إذ أتاح الفرصة لمراقبة كل المتغيرات، مثل مستوى الماء بالخزان، وجهد البطارية، وقيمة التيار الخاصة بالروبوت عن بُعد.
كما ركّز المشروع على تصميم وحدة تحكم ومراقبة منظومة الروبوت لتنظيف الألواح الشمسية، إذ يقوم بعملية التنظيف في أي وقت يحدده المشغل، ومن أي مكان من خلال شبكة الإنترنت، وذلك عن طريق لوحة ESP8266 D1.
وأظهرت التجارب أن تنظيف الألواح الشمسية بانتظام بوساطة الروبوت يؤدي إلى زيادة ملحوظة في كفاءة الطاقة الكهروضوئية، مما يُسهم في تعزيز إنتاج الطاقة النظيفة.
وأسهمت التقنية الليبية في تقليل الاعتماد على العمالة البشرية وخفض تكاليف الصيانة، مع تحسين موثوقية النظام بوجه عام.
ويوضّح الإنفوغرافيك التالي -الذي أعدّته منصة الطاقة المتخصصة- المكونات الأساسية لمنظومة روبوت تنظيف الألواح الشمسية:
تطوير الحلول المستدامة
أوضح الدكتور يوسف عبدالله دريدر -خلال تصريحاته إلى منصة الطاقة المتخصصة- أن كلية الطاقات المتجدّدة في تاجوراء شاركت بهذا المشروع البحثي في المؤتمر العلمي الثاني للعلوم والتقنية، الذي عُقد في المعهد العالي للتقنيات الهندسية بمدينة زليتن الليبية يومي 27 و28 نوفمبر/تشرين الثاني 2024.
وافتتح أعمال المؤتمر وزير التعليم التقني والفني، يخلف السيفاو، وبمشاركة واسعة من الباحثين والأكاديميين في إطار تعزيز البحث العلمي وتطوير الحلول التقنية المستدامة.
وتأتي هذه المشاركة من كلية الطاقات المتجددة بتاجوراء في هذا المؤتمر بمثابة خطوة رائدة في مجال الأبحاث التقنية بليبيا؛ إذ تسلّط الضوء على أهمية تطوير تقنيات مبتكرة تُعزّز من استغلال مصادر الطاقة المتجددة بطريقة مستدامة.
كما يعكس هذا البحث جهود الكلية في إعداد كوادر علمية قادرة على تقديم حلول عملية للتحديات البيئية والاقتصادية، مما يُسهم في تعزيز مستقبل الطاقة المستدامة في ليبيا وخارجها.
وقد لاقى هذا المشروع البحثي اهتمامًا واسعًا خلال المؤتمر من قبل المختصين والمشاركين، إذ أُثيرت العديد من النقاشات المثمرة حول إمكان استغلال هذا الروبوت المبتكر في رفع كفاءة الطاقة المولدة من الألواح الشمسية.
ويطمح فريق البحث إلى تطوير المشروع مستقبلًا بإضافة ميزات جديدة للروبوت، مثل التنظيف بضغط الهواء، وزيادة مستوى الأمان للروبوت، واستشعار الظروف الجوية بدقة أكبر.
موضوعات متعلقة..
اقرأ أيضًا..
