دمج الطاقة البحرية مع الهيدروجين في توليد الكهرباء.. تقنية مصرية رومانية
داليا الهمشري

تُمثّل الطاقة البحرية إحدى أسرع المصادر المتجددة نموًا في العالم، إذ تتميّز الأمواج وظاهرة المد والجزر والتيارات البحرية بطاقة ضخمة غير مُستغلة بالكامل حتى الآن.
وقد تتجاوز القدرة التقنية لطاقة الأمواج وحدها مئات الغيغاواط عالميًا وفقًا لتقديرات الوكالة الدولية للطاقة المتجددة "آيرينا"؛ ما يجعلها ركيزة محتملة لأمن الطاقة في الدول الساحلية.
وخلال الأعوام الأخيرة، ازداد الاهتمام بالحلول المبتكرة التي تدمج بين إنتاج الطاقة والمياه والهيدروجين في منظومة واحدة، خاصة مع تزايد الضغوط العالمية لمواجهة تغير المناخ والتحول نحو اقتصاد منخفض الكربون.
وفي هذا الإطار، توصَّل عدد من الباحثين إلى تطوير نموذج مبتكر -اطّلعت عليه منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن)- لتشغيل شبكة صغيرة تعتمد على الطاقة البحرية لإنتاج الكهرباء والمياه والهيدروجين، باستعمال خوارزميات ذكاء اصطناعي متقدمة مستوحاة من مبادئ الكم.
تعزيز تقنيات الطاقة البحرية
نُفِّذ النموذج في إطار بحث علمي مشترك بين رئيس قسم هندسة الطاقة والطاقة المتجددة بالجامعة المصرية الصينية الدكتور هادي حبيب فايق والأستاذ بكلية الصيدلة في الجامعة نفسها الدكتور فادي حبيب فايق بالتعاون مع الأستاذ بجامعة "دوناريا دي جوس" الرومانية البروفيسور يوجين روسو.
ويأتي هذا البحث في إطار دعم مبادرة "التطبيقات المستدامة للطاقة البحرية" "Sustainable Marine Energy Applications"، التي تهدف إلى تعزيز استعمال التقنيات الجديدة في هذا القطاع، وربط نتائج الأبحاث بالحلول العملية لدعم التحول نحو اقتصاد منخفض الكربون.
ويستهدف المشروع إلى استغلال الطاقة البحرية لتلبية احتياجات المجتمعات الساحلية من المياه العذبة والكهرباء، إضافة إلى بيع الفائض من الكهرباء والهيدروجين.
ويتميز النظام بدمج وحدة تحلية مياه البحر مع محلل كهربائي لإنتاج الهيدروجين الأخضر؛ ما يربط بين الماء والطاقة في منظومة متكاملة ومستدامة.
خفض تكاليف التشغيل
اعتمد البحث على تقنية "Mixture of Experts" الممزوجة بأسلوب" QSAR" المستعمل تقليديًا في تصميم الأدوية، لتحقيق هدفين رئيسين: خفض تكاليف التشغيل وزيادة العوائد من بيع المياه والهيدروجين والكهرباء.
وأظهرت النتائج أن الأسلوب المقترح يحقق أرباحًا أعلى وتكاليف أقل مقارنة بالطرق التقليدية، حيث شكلت مبيعات الهيدروجين نحو 70% من إجمالي الدخل في بعض الفصول.
وكشفت نتائج الدراسة أن خوارزمية "Mixture of Experts" المستوحاة من مبادئ الكم تفوقت على جميع أساليب التحسين الأخرى، حيث حققت أعلى الإيرادات وأقل تكاليف التشغيل في جميع الفصول.
وأوضحت التحليلات أن الهيدروجين يمثّل المصدر الأكبر للعوائد بنسبة تصل إلى 70% في فصل الشتاء، بينما أسهم بيع الكهرباء والمياه في النسبة المتبقية.
كما بيّنت المحاكاة أن النظام يتمتع بعامل قدرة يبلغ 26.2%، مما يعزز جدواه الاقتصادية في المناطق الساحلية الغنية بطاقة الأمواج.
وقال الدكتور هادي حبيب فايق: "نتائجنا تمثّل خطوة مهمة نحو مستقبل طاقة نظيفة ومتجددة، ونعمل من خلال مبادرة "التطبيقات المستدامة للطاقة البحرية" على تحويل هذه النتائج إلى تطبيقات عملية تدعم المجتمعات الساحلية وتخلق فرصًا اقتصادية جديدة".
موضوعات متعلقة..
- لتعزيز المصادر المتجددة.. مصر تستضيف مؤتمرًا دوليًا لتقنيات الطاقة البحرية
- أول غواصة كهربائية ذاتية التحكم لدعم خدمات الطاقة البحرية
- ابتكار جديد يعزّز تخزين الهيدروجين.. نقلة لصناعة السيارات والكهرباء
اقرأ أيضًا..
- خط أنابيب النفط العراقي السوري.. فرصة ذهبية رغم توقفه منذ 22 عامًا
- أهم 5 مشروعات طاقة شمسية في الجزائر.. خريطة طموحة حتى 2035 (إنفوغرافيك)
- صادرات ليبيا من النفط تسجل أعلى مستوى في 5 أشهر
- بعد صفقة الغاز الإسرائيلي.. هل تعود مصر للتصدير قريبًا؟.. 4 خبراء يتحدثون