كفر الشيخ- محمد سليمان

الجمعة، 17 يوليو 2026 04:00 ص

تعددت المشروعات الخدمية التي يقدمها طلاب كليات جامعة كفر الشيخ، وبكلية التربية النوعية، وفضل فريق من الطلاب تبني مشروع" بوابة الطاقة" لتوليد الطاقة الكهربائية من الشمس، بدعم الدكتور يحيى زكريا عيد، رئيس الجامعة، والدكتورة نجلاء الأشرف عميد كلية التربية النوعية، والدكتور سمير قحوف رئيس القسم، والدكتور محمد رضوان مشرف المشروع.

 

المشروع خطوة فعالة نحو تحقيق الاستدامة داخل الحرم الجامعي

يُعد مشروع "بوابة الطاقة" خطوة فعالة نحو تحقيق الاستدامة داخل الحرم الجامعي، حيث يجمع بين الابتكار والتطبيق العملي لخدمة الطلاب باستخدام الطاقة النظيفة، وقد أثبت المشروع إمكانية الاستفادة من الطاقة الشمسية في توفير حلول بسيطة لكنها مؤثرة، مما يفتح المجال أمام تعميم الفكرة وتطويرها في أماكن أخرى، يتضح أن الاعتماد على الطاقة الشمسية لم يعد خيارًا ثانويًا، بل أصبح ضرورة ملحة في ظل التحديات البيئية والاقتصادية التي يواجهها العالم.

 

أهمية الحفاظ على البيئة واستغلال الموارد الطبيعية بشكل مسؤول

ونجح مشروع "بوابة الطاقة" في تقديم نموذج عملي يجمع بين الابتكار والاستدامة، حيث لم يقتصر دوره على توفير مصدر للطاقة، بل امتد ليعكس وعيًا حقيقيًا بأهمية الحفاظ على البيئة واستغلال الموارد الطبيعية بشكل مسؤول.

 

الطلاب المشاركون في المشروع

شارك في المشروع أحمد السعيد عبد الفتاح، حلمي مندي رسلان، وأحمد سمير السعيد، وهاجر عاطف حامد، وأحمد عبد الحميد الأنصاري، وأحمد عاطف كامل، وهاجر محمد ربيع، وأحمد فريد عاشور، و أحمد محمود منصور، وأحمد خالد محمد، و أسماء ابراهيم شحاته، و أسماء محمد عبد الغفار، وأسماء احمد صبري، وأسماء احمد غريب، وإيمان عبد الله ربيع، وأيه عيد السعداوي، وبسنت خالد عباس، وبسمله محمد عطيه، و حسام حسن البانوبي، وعلياء فايز محمد محمد،  وأحمد مليحه محمد الشحات محمد، ومروه محمد مطاوع، ونجوى خالد الصاوي، ويارا ابراهيم شحاته، وياسمين الصافي عبد المنعم، وشيماء أحمد علي.

 

دعم مشروعات الابتكار وريادة الأعمال والمبادرات

أكد الدكتور يحيى زكريا عيد رئيس جامعة كفر الشيخ أن الجامعة تولي اهتمامًا كبيرًا بدعم مشروعات الابتكار وريادة الأعمال والمبادرات التي تواكب توجهات الدولة نحو التنمية المستدامة، مشيرًا إلى أن المؤسسات الجامعية أصبحت اليوم مطالبة بدور محوري ليس فقط في التعليم والبحث العلمي، وإنما أيضًا في تقديم حلول عملية وتطبيقات تكنولوجية تسهم في خدمة المجتمع والحفاظ على البيئة، مشيراً إلى أن مشروع بوابة الطاقة يعد نموذجًا مشرفًا للأفكار الإبداعية التي يقدمها طلاب الجامعة، ويعكس قدرتهم على توظيف المعرفة العلمية في إنتاج حلول عملية تخدم المجتمع الجامعي وتدعم جهود الدولة نحو التحول الأخضر والاعتماد على الطاقة النظيفة.

أكد أحمد السعيد عبد الفتاح، من الفريق الطلاب، في ظل التوجه العالمي نحو استخدام مصادر الطاقة المتجددة، أصبح من الضروري البحث عن حلول مبتكرة لتقليل الاعتماد على مصادر الطاقة التقليدية، وذلك لما لها من تأثيرات سلبية على البيئة والاقتصاد، ومن هذا المنطلق، جاء مشروع "بوابة الطاقة" كأحد التطبيقات العملية التي تهدف إلى دمج الطاقة الشمسية في الحياة اليومية داخل الحرم الجامعي، من خلال تصميم وحدة ذكية توفر الطاقة الكهربائية للطلاب بشكل مستدام.

يسعى المشروع إلى تقديم نموذج عملي يساهم في نشر ثقافة استخدام الطاقة النظيفة، مع تحقيق الاستفادة القصوى من الموارد الطبيعية المتاحة، خاصة الطاقة الشمسية، التي تُعد من أهم مصادر الطاقة في مصر، في عصر يشهد تزايدًا ملحوظًا في استهلاك الطاقة، وتناميًا مستمرًا في التحديات البيئية، أصبح البحث عن بدائل مستدامة ضرورة حتمية وليست رفاهية. حيث أدى الاعتماد المفرط على مصادر الطاقة التقليدية، مثل الوقود الأحفوري، إلى ظهور العديد من المشكلات، أبرزها التلوث البيئي، والاحتباس الحراري، واستنزاف الموارد الطبيعية.

 

الطاقة المتجددة كحل فعّال ومستدام

وأضاف حلمي مندي رسلان، من فريق العمل، ومن هذا المنطلق، ظهرت أهمية الطاقة المتجددة كحل فعّال ومستدام، وتحديدًا الطاقة الشمسية، التي تُعد من أنظف وأوفر مصادر الطاقة على سطح الأرض، ويأتي مشروع "بوابة الطاقة" كأحد التطبيقات العملية التي تهدف إلى توظيف هذه الطاقة داخل البيئة الجامعية، من خلال إنشاء وحدة ذكية توفر خدمات شحن الأجهزة باستخدام الطاقة الشمسية، في إطار يجمع بين الجانب البيئي والتكنولوجي والخدمي.
 

فكرة المشروع

وقال أحمد سمير السعيد تعتمد فكرة المشروع على إنشاء برجولة (Pergola) مزودة بألواح طاقة شمسية تقوم بتحويل ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية، يتم استخدامها في تشغيل مخارج كهربائية متعددة، تتيح للطلاب شحن أجهزتهم بسهولة أثناء تواجدهم داخل الحرم الجامعي.
 

مكونات المشروع

وأكدت هاجر عاطف حامد، يتكون المشروع من ألواح طاقة شمسية Solar Panels ، لتحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء، ومنظم شحن Charge Controlle، لتنظيم عملية شحن البطاريا، و بطاريات  Batteries، لتخزين الطاقة للاستخدام لاحقًا، ومحول تيار Inverter، لتحويل التيار من DC إلى AC، ومخارج كهربائية (220 فولت)، وUSB_ USB-C
 

منظومة الطاقة الشمسية

وأضافت بسمله محمد عطيه، أن الطاقة الشمسية هي الطاقة الناتجة من الإشعاع الشمسي، ويتم تحويلها إلى طاقة كهربائية باستخدام الخلايا الكهروضوئية، وتُعتبر من أكثر مصادر الطاقة النظيفة انتشاراً بسبب استمرارية المصدر، وانخفاض تكاليف التشغيل، وقلة أعمال الصيانة، وعدم التسبب في تلوث بيئي.
 

مكونات الخلية الشمسية

وأضاف أحمد عبد الحميد الأنصاري، تعتمد الخلايا الشمسية علىالتأثيرالكهروضوئي ، حيث تقوم فوتونات الضوء بتحرير الإلكترونات داخل مادة السليكون، مما يؤدي إلى توليد فرق جهد كهربائي وتيار مستمر، ومكونات الخلية الشمسية، طبقة سالبة N-Typ، وطبقة موجبة P-Type، ووصلة PN Junction، وطبقة زجاجية للحماية، وإطار ألومنيوم خارجي
 

مواصفات الألواح المستخدمة

وأكد أحمد عاطف كامل، تم استخدام عدد 2 لوح شمسي بمواصفات متعددة، القدر 30 وات، والجهد 16فولت، والتيار 1.67 أمبير تقريبا، نوع اللوحة Polycrystalline، وعدد الألواح لوحين.

 

زاوية الميل واتجاه الألواح

وقالت هاجر محمد ربيع، تم توجيه الألواح نحو الجنوب الجغرافي لتحقيق أعلى استفادة من الإشعاع الشمسي داخل مصر، وزاوية الميل المثالية، وأهمية زاوية الميل، وزيادة معدل امتصاص الأشعة، ورفع كفاءة التوليد، وتقليل الفقد في الطاقة.

 

العوامل المؤثرة على كفاءة الألواح

وأكد أحمد فريد عاشور، أن درجة الحرارة كلما زادت الحرارة انخفضت كفاءة الخلايا الشمسية، والأتربة، تراكم الغبار يقلل امتصاص الضوء، والظلال، وجود أي ظل جزئي قد يخفض كفاءة اللوح بالكامل، وجودة الكابلات، الكابلات الرديئة تسبب فقداً في الجهد.
 

أهداف المشروع

وأضاف أحمد محمود منصور، يهدف المشروع إلى تصميم وحدة طاقة شمسية لتغذية أحمال كهربائية، وتوفير نقاط شحن للهواتف وأجهزة اللاب توب داخل الجامعة، ونشر ثقافة الطاقة النظيفة بين الطلاب، وتقليل الضغط على شبكة الكهرباء التقليدية، وتحقيق الاستدامة داخل البيئة الجامعية.

 

أهمية المشروع

وأكد أحمد خالد محمد، للمشروع العديد من الأهمية، منها الأهمية الاقتصادية يساعد المشروع على تقليل استهلاك الكهرباء من الشبكة العامة، وبالتالي تقليل التكاليف التشغيلية مستقبلاً، والأهمية البيئية يعمل النظام دون انبعاثات كربونية أو ملوثات بيئية، مما يدعم مفهوم الاستدامة البيئية، والأهمية التكنولوجية ، يُعد المشروع نموذجاً عملياً لأنظمة الطاقة الذكية الحديثة، والأهمية المجتمعية، يشجع الطلاب على تبني حلول الطاقة المتجددة داخل المجتمع.

 

مميزات المشروع

وأضافت أسماء ابراهيم شحاته، يتميز المشروع بعدد من المميزات تصميم عملي قابل للتطبيق، وتحسين تجربة الطلاب داخل الجامعة، ونشر الوعي البيئي، ودمج التكنولوجيا بالطاقة، وإضافة عنصر جمالي (برجولة ذكية)، مصدر متجدد لا ينفد، صديقة للبيئة، تقلل من الانبعاثات الضارة، وتكلفة تشغيل منخفضة على المدى البعيد.

 

العيوب

وأضافت أسماء محمد عبد الغفار، تعاني العديد من الأماكن داخل الحرم الجامعي من نقص مصادر شحن الأجهزة المحمولة، والاعتماد الكامل على الكهرباء التقليدية، وعدم استغلال الطاقة الشمسية رغم توفرها، ضعف الوعي باستخدام الطاقة النظيفة، وعدم استغلال مصادر الطاقة المتجددة داخل الحرم الجامعي بالشكل الأمثل، مع وجود احتياج فعلي لدى الطلاب لمصادر شحن مستدامة وآمنة لأجهزتهم الإلكترونية.

 

مرحلة إعداد وتثبيت الهيكل المعدني

وأضافت أسماء أحمد صبري، مر المشروع بعدد من المراحل منها مرحلة الإعداد التثبيت الهيكلي، منها الوصف، قبل تثبيت الألواح، قمنا بمعاينة سطح البرجولة للتأكد من قدرته على تحمل الوزن. تم استخدام حوامل حديدية (Mounting Racks) مطلية بمواد مقاومة للصدأ، مرحلة التثبيت تم تثبيت الحوامل بزاوية ميل تتراوح بين 25 إلى 30 درجة باتجاه الجنوب (وهي الزاوية المثالية في مدينة كفر الشيخ) لضمان أقصى امتصاص لأشعة الشمس طوال العام، ورحلة الأمان تم استخدام مسامير صلبة (Fischer) لربط الحوامل بجسم البرجولة لضمان ثباتها ضد الرياح الشديدة.

مرحلة تركيب الألواح الشمسيةوقالت أسماء أحمد غريب، قمنا برفع الألواح (Mono-crystalline) وتثبيتها على الحوامل المعدنية باستخدام "ملاقط" (Clamps) جانبية ووسطية لضمان عدم تحركها، تم التأكد من ترك مسافة بسيطة أسفل الألواح للسماح بمرور الهواء وتبريد الألواح طبيعياً، لأن الحرارة العالية جداً قد تقلل الكفاءة.
 

الجوانب التعليمية والتطوير المستقبلي

وقالت أسماء أحمد غريب، يساعد المشروع في ربط الدراسة النظرية بالتطبيق العملي، وتنمية مهارات التفكير الهندسي، وتعزيز الابتكار لدى الطلاب، وفهم أنظمة الطاقة الشمسية، ويمكن تطوير المشروع من خلال إضافة نظام تتبع الشمس، وزيادة عدد الألواح، وربط النظام بتطبيق موبايل، وإضافة شاشة لعرض استهلاك الطاقة.

 

الجانب التطبيقي للمشروع

وأضافت إيمان عبد الله ربيع، مرت خطوات التنفيذ الميداني بعدد من المراحل، تجهيز الهيكل باختيار البرجولة المناسبة والتأكد من قدرتها على تحمل وزن الألواح، وتثبيت الحوامل،  وضبط زاوية الميل بين 25 إلى 30 درجة باتجاه الجنوب (الزاوية المثالية لمدينة كفر الشيخ) لضمان أعلى امتصاص للأشعة، وتركيب الألواح: تثبيت الألواح الشمسية من نوع Polycrystalline)) باستخدام ملاقط جانبية ووسطية لضمان ثباتها ضد الرياح.

وأكدت أيه عيد السعداوي، وتكونت التوصيلات الفنية (الدوائر الكهربائية)، من توصيل الألواح الشمسية بـ منظم الشحن (Charge Controller ) الذي ينظم مرور التيار للبطارية، وتوصيل البطاريات (Batteries) لتخزين الطاقة لاستخدامها في الأوقات التي لا توجد فيها شمس، واستخدام المحول (Inverter) لتحويل التيار من مستمرDC) )إلى متردد (AC) لتشغيل المخارج الكهربائية التقليدية، وتركيب مخارج الشحن (USB) لتكون متاحة للطلاب بشكل مباشر.

3- تجربة المستخدم (الفائدة المباشرة)
وأضافت بسنت خالد عباس، جرى توفير منطقة استراحة مظللة (البرجولة) تسمح للطلاب بممارسة أنشطتهم الدراسية مع توفر مصدر دائم ومجاني للطاقة، وتحسين تجربة الطالب داخل الحرم الجامعي عبر دمج التكنولوجيا مع التصميم الجمالي.