نظام شمسي مبتكر: الطلاب يطورون مولد كهرباء صديق للبيئة!

نظام شمسي مبتكر: الطلاب يطورون مولد كهرباء صديق للبيئة!

في 10 أكتوبر 2025، عرض طلاب جامعة إلميناو للتكنولوجيا مشاريعهم المبتكرة في مجال الطاقات المتجددة. ومن بين الأعمال المتميزة، يبرز نظام تتبع الطاقة الشمسية المسمى "عين الشمس" والذي طوره ألكسندر وهينريش وليون. يتمتع هذا النظام بالقدرة على زيادة إنتاجية الأنظمة الشمسية بنسبة تصل إلى 30 بالمائة من خلال محاذاة نفسه تلقائيًا مع موضع الشمس. عالي معلومات خبراء الطاقة الشمسية يمكن لأنظمة التتبع أحادية المحور أن تزيد الإنتاجية بنسبة تتراوح بين 15 و30 بالمائة، بينما يمكن للأنظمة ثنائية المحور أن تولد طاقة أكثر بنسبة تصل إلى 50 بالمائة.

وتم تقديم العرض في قاعة الجامعة وتضمن ست مجموعات مختلفة تعمل على مشاريع هندسية مبتكرة. ومن بين أمور أخرى، قامت مجموعة مكونة من مارا وفيتوس ولينوس وإليزابيث وشوي يي بعرض شاحنة النقل المصغرة المستقلة "شاحنة قلابة". تتميز هذه الشاحنة بتصميم كلاسيكي مع مركز تحكم في الأمام ومنطقة تحميل في الخلف تسمح لها باتباع مسار محدد مسبقًا بشكل مستقل.

أساليب مبتكرة للدراسات الهندسية

أوضحت مارا أن مجموعتها ركزت على نموذج مفتوح حيث تكون التجميعات مرئية بوضوح وقابلة للتبديل بسهولة. وأضاف فيتوس أن الهدف الرئيسي لعملهم كان إنشاء نظام مقنع تقنيًا يعمل أيضًا كنموذج للتعلم والعرض. توضح هذه الأساليب الإبداعية العلاقة بين المعرفة الهندسية والعمل العملي.

وتأتي تطورات الطلاب في سياق الحاجة المتزايدة للمهندسين المدربين تدريباً جيداً في صناعة الطاقة الشمسية. ويجري بشكل متزايد دمج الوحدات الخاصة بالطاقة الشمسية في برامج الدرجات العلمية التقليدية في الجامعات. ومع ذلك، فقد انخفض عدد الدورات الخاصة بالطاقة الشمسية منذ عام 2009. ومع ذلك، تواصل جامعة فرايبرغ التقنية تقديم دورة دراسية متخصصة في "الخلايا الكهروضوئية وتكنولوجيا أشباه الموصلات"، مما يؤكد أهمية هذا المجال في التدريب. Solarbranche.de ذكرت.

الكفاءة الاقتصادية لأنظمة التتبع

على الرغم من أن الاستثمار في أنظمة التتبع مرتفع، إلا أنه يوفر أيضًا مزايا كبيرة. على سبيل المثال، يمكن أن تكون هذه الأنظمة مفيدة بشكل خاص في المناطق المشمسة لأنها تتيح استخدامًا أكثر كفاءة للمساحة وتحسين التغذية المستهدفة في الشبكة. ومع ذلك، عند اتخاذ قرار بشأن نظام التتبع، يجب مراعاة عوامل مختلفة، مثل ارتفاع تكاليف الاستثمار والصيانة اللازمة.

وتتراوح تكاليف تركيب الأنظمة أحادية المحور بين 700 و1200 يورو لكل كيلوواط أقصى، بينما تكون الأنظمة ذات المحورين أكثر تكلفة. يمكن أن يكلف نظام الفضاء الحر بقدرة 100 كيلوواط مع نظام التتبع ما يصل إلى 30 ألف يورو أكثر من النظام الثابت التقليدي. في ظل الظروف المثالية، تبلغ فترة الاسترداد النظرية حوالي 12.5 عامًا، ولكن مع الاستهلاك الداخلي العالي يمكن أن تنخفض إلى ست إلى ثماني سنوات. هذه العوامل حاسمة لتقييم ربحية وكفاءة الاستثمار.