فريق بحثي في أمريكية الشارقة يصمم أنظمة تخزين للطاقة الحرارية لدعم مستقبل أكثر استدامة

الشارقة ( أردو بوینت نتورك‎‎‎ ۔ ‎‎‎ 19 أبريل 2023ء) يعمل فريق بحثي تعاوني في الجامعة الأمريكية في الشارقة على تصميم أنظمة تخزين للطاقة الحرارية تيسر عملية الانتقال لاستخدام الطاقة المتجددة ، وذلك ضمن تركيز الجامعة المستمر على أبحاث الطاقة والاستدامة.

ويركز الفريق على تكنولوجيا السوائل الأيونية، وقد تمت دراسة تطبيقات هذه التكنولوجيا واستخداماتها على نطاق واسع في مختبرات الجامعة، بما في ذلك تخزين الطاقة الحرارية.

وقال الدكتور بول نانكارو، أستاذ الهندسة الكيميائية والبيولوجية والباحث الرئيسي "يبحث العالم اليوم عن سبل للتحول من الوقود الأحفوري إلى المزيد من مصادر الطاقة المتجددة، إلا أن إمدادات الطاقة الشمسية والطاقة المتولدة من الرياح متغيرة، وهي على عكس الوقود الأحفوري، لا يمكن إنتاجها فورًا عند الحاجة، مما يجعل عملية تخزين الطاقة عاملاً مهمًا وأساسيًا عند الانتقال لاستخدام الطاقة النظيفة ، مشيرا الى أن التحسينات الأخيرة التي طرأت في تكنولوجيا البطاريات زادت من سعة تخزين الطاقة، إلا أن البطاريات أيضًا لها مشكلاتها الخاصة ما جعل من الضروري استخدام مزيج من حلول تخزين الطاقة الأخرى لتكون مكملة لاستخدامات البطاريات".

(تستمر)

وأضاف: "من الناحية النظرية، هناك الملايين من السوائل الأيونية المختلفة التي يمكن تصنيعها في المختبر، ولكل منها خصائصها ولكن التصنيع المختبري يستغرق وقتًا طويلاً ومكلفًا لذلك، وللتغلب على هذه المشكلة، نجحنا في تطوير عدد من النماذج المستندة إلى البيانات لمساعدتنا على تضييق نطاق اختيار تراكيب السوائل الأيونية المثلى لتصميم وتصنيع سوائل أيونية جديدة لاستخدامها لتخزين الطاقة".

قال الدكتور نانكارو: " ما نعمل عليه هو تصميم سوائل أيونية بخصائص مثالية لمختلف التطبيقات وتوفير حل إضافي لتخزين الطاقة لتقليل استهلاكها واستكمال إنتاج الطاقة المتجددة وسيساعد هذا في تسريع تبني الطاقة النظيفة وتقليل استهلاك الوقود الأحفوري على النطاق العالمي وخطوتنا التالية في بحثنا هي دمج السوائل الأيونية المحسنة في أنظمة الطاقة الشمسية وتحليل التحسن في الكفاءة الذي يمكن تحقيقها".

وشارك في البحث التعاوني طلبة البكالوريوس والماجستير في كلية الهندسة في الجامعة سميرة زينب ومحمد طاجيكي ومحمد شاهين، فضلاً عن الباحثين المشاركين شهزاد لياقات وساريكا ريجناد ودروف ميتال.

كما شارك في العمل الدكتور طالب إبراهيم والدكتور نبيل عبد الجبار من قسم الهندسة الكيميائية والبيولوجية في كلية الهندسة، والدكتور مصطفى خميس، أستاذ بقسم الأحياء والكيمياء وعلوم البيئة في كلية الآداب والعلوم في الجامعة.

وتضمن العمل تعاون مع مجموعة تطبيقات الطاقة الشمسية في كلية ترينيتي في دبلن في ايرلندا وقد تم إجراء البحوث والاختبارات في مختبرات كلية الهندسة في الجامعة الأمريكية في الشارقة، بينما أجرى الشركاء البحثيون من كلية ترينيتي في دبلن اختبارات على السوائل الأيونية الجديدة لتحسين كفاءة أنظمة الطاقة الشمسية.

جدير بالذكر أن الجامعة الأمريكية في الشارقة واحدة من أكثر الجامعات استدامة في المنطقة، وهي التي جعلت من مجال الاستدامة واحدًا من المجالات الرئيسية التي تركز عليها في أبحاثها وعملياتها. وتلقت الجامعة دعوة لتكون جزءًا من شبكة المناخ الجامعية تحضيرًا لمؤتمر الأطراف (كوب 28)، مما يسمح لممثلي الجامعة بالمشاركة في المناقشات الرئيسية حول تغير المناخ كما أنه تم تصنيفها من قبل جمعية النهوض بالاستدامة في التعليم العالي على أنها واحدة من أفضل خمس جامعات عالمية في المشاركة المجتمعية في مجال الاستدامة لعام 2022.

والجامعة الأمريكية في الشارقة كانت أول جامعة في منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا تحصل على تصنيف "ستارز" من جمعية النهوض بالاستدامة في التعليم العالي.