تحسين أداء الخلايا الشمسية لإنتاج الطاقة.. عمل بحثي من «هندسة عين شمس» لـ أكسفورد
قدمت كلية هندسة جامعة عين شمس مشروع (Start GCRF) المتخصص في تقنيات السنكروترون للبحث والتكنولوجيا الإفريقية، برئاسة الدكتورة غادة بسيوني، أستاذ مادة الكيمياء بكلية الهندسة جامعة عين شمس، والدكتور موريتز ريدا، من جامعة أكسفورد.
وقد تم اختيار طالب الماجستير محمد برهومة، بكلية الهندسة جامعة عين شمس، وتحديد نقطة بحثية عن دراسة الطاقة الشمسية من خلال فحص البنية الدقيقة للخلايا الشمسية بالمواد العضوية (OSC's) لمراقبة كيفية تأثر أداء الخلايا ببنيتها الدقيقة في ظل ظروف بيئية مختلفة، وتم الإعلان رسميا عن بدء المشروع فى جنوب أفريقيا في 2019 للمشاركة في أولى ورش عمل المشروع Start GCRF.
ويعتبر مشروع Start GCRF مبادرة حكومية بريطانية لزيادة فرص التنمية من خلال المشاريع مع الباحثين الأفارقة المشاركين لاكتساب الخبرة وتمكين البحث باستخدام تقنيات السنكروترون سيقوم المشروع ببناء القدرات والإمكانيات البحثية الأفريقية من خلال الانخراط مع الباحثين ذوى الخبرة فى هذا المجال ودعم تطوير العلماء في بداية حياتهم المهنية في إفريقيا.
وتستند موضوعات البحث حول أهداف التنمية الاستراتيجية المهمة في إفريقيا وتقديم طاقة نظيفة وبأسعار معقولة بما يتماشى مع العديد من المبادئ الأساسية لأهداف التنمية المستدامة للأمم المتحدة.
وتعتبر جامعة عين شمس الجامعة الوحيدة المشاركة في المشروع من مصر، وتم قبول المشروع كنقطة بحثية جديدة وإضافة علمية متميزة وتم تقديم كافة الدعم المادي للباحث الرئيسي الأستاذ دكتور غادة بسيوني.
وتم سفر الباحث محمد برهومة إلى جامعة أكسفورد بالمملكة المتحدة ضمن المشروع البحثي وذلك لإجراء أبحاث واختبارات العملية المطلوبة والمشاركة في المؤتمرات العالمية ممثلاً بكل فخر كلية الهندسة جامعة عين شمس ومصر، وتم تسجيل الباحث لدرجة الماجستير بقسم التصميم وهندسة الإنتاج بكلية الهندسة جامعة عين شمس وتحت إشراف الدكتور غادة بسيوني، الدكتور محمد حازم عبد اللطيف، أستاذ بقسم التصميم وهندسة الإنتاج كلية الهندسة جامعة عين شمس.
ومن جهتها، أكدت الدكتورة غادة بسيوني، على أهمية الشراكات الدولية مثل GCRF START لطلاب المتميزين بشكل خاص ولمصر بشكل عام ليتزايد انفتاح الجامعات الافريقية وخاصة الجامعات المصرية مع فتح قنوات اتصال خالية من العوائق، وتعد الشراكات العالمية وتعزيز العلاقات مع المؤسسات الأخرى سواء على أساس فردي أو مؤسسي المصدر الرئيسي للطلاب الدوليين والتبادل الأكاديمي، حيث يعمل الطلاب الدوليين على زيادة التنوع الاجتماعي والثقافي وإثراء البيئة البحثية والتعلم ومساعدة الطلاب المحليين على تطوير المهارات ذات الصلة دوليًا، هناك الكثير من الفوائد للبحث عن بيئة أكاديمية دولية، سواء كان ذلك لتطوير أفكار جديدة أو الاستفادة من مصادر تمويل جديدة أو للوصول إلى معدات متخصصة، ونتيجة لتوسع أساليب الاتصال وسهولة السفر الدولي، يتم تأليف واحد من كل خمسة من الأوراق العلمية العالمية بشكل مشترك.
وأشارت إلى أن التبادل الأكاديمي بين الشمال والجنوب بين الثقافات ومتعدد التخصصات بين جامعة أكسفورد وجامعة عين شمس له فائدة خاصة بين هاتين الجامعتين العريقتين، كما استفاد محمد، طالبنا المشترك في مشروع GCRF START، الذي يشرف عليه أنا والبروفيسور ريدا، من العمل في بيئة أكاديمية جديدة لتبادل الأفكار والخبرات.
وأضاف الدكتور موريتز ريدا، جامعة أكسفورد، المملكة المتحدة كان من الرائع وجود محمد برهومة كجزء من فريقنا في أكسفورد، مثل هذه التبادلات ضرورية إذا أردنا حل التحديات العالمية مثل تغير المناخ. من بين الفوائد الأخرى، تعزيز التعاون وإنشاء شبكات دائمة وإثراء وجهات نظر جميع المعنيين، ولكننا بدأنا بداية جيدة حقًا ونستمر عن بعدـ ما زلنا نأمل أن يتمكن محمد من زيارتنا مرة أخرى قريبًا، وبالمثل سنتمكن من زيارة مجموعة الأستاذ الدكتورة غادة بسيونى في مصر، حيث تعمل هذه التبادلات بشكل أفضل إذا سارت في كلا الاتجاهين. نحن في وضع محظوظ لأن نكون جزءًا من مشروع GCRF-START، الذي يدعم مثل هذا التعاون بين المملكة المتحدة والشركاء في القارة الإفريقية.
وأشارت الدكتورة غادة بسيوني، إلى أنه مع تزايد الطلب على موارد الطاقة التقليدية في العالم مثل المنتجات البترولية والغاز الطبيعي، يجب أن نجد موارد طاقة بديلة في مصر، على سبيل المثال، حددت الحكومة المصرية أهدافًا للطاقة المتجددة بنسبة 20٪ من مزيج الكهرباء بحلول عام 2022 و42٪ بحلول عام 2035، ولذلك تستثمر مصر الكثير من الأموال في مزارع الطاقة الشمسية الضخمة مثل مشروع بنبان في أسوان ومشاريع الطاقة الشمسية الأخرى، إذا تم تحسين كفاءة OSC من خلال البحث الذي يتم إجراؤه، فقد تستثمر دول مثل مصر في المزيد من مزارع الطاقة الشمسية الجديدة، بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأنه يمكن جعل OSC شبه شفافة ومرنة، يمكن تثبيتها على الزجاج في المباني في المدن المزدحمة مثل القاهرة.
وأضاف محمد برهومة، الباحث في مواد الطاقة في بكلية الهندسة، جامعة عين شمس في القاهرة، إن البحث يتضمن فحص البنية الدقيقة للخلايا الشمسية العضوية (OSC's) لمراقبة كيفية تأثر أداء الخلايا ببنيتها الدقيقة في ظل ظروف بيئية مختلفة، الهدف هو تحسين أداء الخلايا الشمسية لإنتاج الطاقة من خلال التحكم في بنيتها الدقيقة وبالتالي تحسين فوائدها لإمدادات الطاقة البديلة وتدابير الحد من التلوث.
وتعليقًا على أهمية الشراكات الدولية مثل GCRF START، علق الباحث محمد علي: “بدون START وبدون دعم دكتور غادة بسيوني، ما كنت لأتمكن من السفر إلى هذه الاجتماعات والمؤتمرات، ولقد تعلمت شيئًا جديدًا. وللحديث عن ما تعنية منحة GCRF START بالنسبة لي، أود أن أصفها بأنها عرض كبير وفرصة للقاء علماء جدد من جميع أنحاء العالم، لمساعدتنا في بناء شبكتنا العلمية".
