جدوى استخدام الطاقة الشمسية في الحرم الجامعي
تعد جامعة الإمارات العربية المتحدة من أقدم وأكبر الجامعات في منطقة الخليج. تأسست في عام 1976 بقرار من الشيخ زايد بن سلطان آل نهيان )طيب الله ثراه(. وقد تم تصميمها لاستيعاب 16500 طالب و 2500 من أعضاء هيئة التدريس والموظفين الطلاب الحاليون 14 ألف طالب، يقوم بتدريسهم وإدارة شؤونهم 2500 من أعضاء هيئة التدريس والموظفين.
باعتبارها المؤسسة التعليمية الرائدة في دولة الإمارات العربية المتحدة، تقدم الجامعة مجموعة كاملة من برامج الدراسات العليا والجامعية المعتمدة وذات الجودة العالية من خلال تسع كليات هي: الإدارة والاقتصاد، والتربية، والهندسة، والأغذية والزراعة، والعلوم الإنسانية والاجتماعية، وتقنية المعلومات، والقانون، والطب والعلوم الصحية، والعلوم. مع وجود هيئة تدريس دولية متميزة وحرم جامعي حديث جداً ومجموعة كاملة من خدمات دعم الطلاب،
توفر جامعة الإمارات العربية المتحدة بيئة متميزة للتعلم التفاعلي. تدرس الجامعة مساقات تركز على الاستدامة في مجال الهندسة المعمارية، والهندسة المدنية والبيئية، وماجستير العلوم البيئية وماجستير الإيكولوجيا والعلوم البيئية. أطلقت كلية العلوم في جامعة الإمارات العربية المتحدة نادي الاستدامة في سبتمبر 2016 لتشجيع الطلاب على المشاركة ونشر الوعي بأهمية الاستدامة البيئية.
وكجزء من اتفاقية الشراكة بين القطاعين العام والخاص، توفر شركة “خدمات” المحدودة التي تتولى إدارة المرافق مجموعة من الخدمات للجامعة بما في ذلك الصيانة والتنظيف وإدارة النفايات والخدمات المكتبية والجدول الزمني وخدمات تكنولوجيا المعلومات والأمن، ولكل منها درجة من التأثير على البيئة. وضعت شركة “خدمات” بالتعاون مع الجامعة رؤية استراتيجية وخطة عمل تركز على الاعتبارات المختلفة للاستدامة مثل تقليل النفايات إلى الحد الأدنى واستعادة الموارد، والحفاظ على الطاقة، وزيادة الوعي بين الموظفين والطلاب. ومنذ عام 2010 ، بدأ تنفيذ عدد من برامج توفير الطاقة لتتناسب مع أهداف توفير الطاقة لعمليات التعديل التحديثي صغيرة النطاق؛ وضوابط التدفئة والتهوية وتكييف الهواء وبرامج الإضاءة.
ملخص المشروع
أساس المشروع هو اختبار جدوى جمع الطاقة الشمسية الساطعة على مواقف السيارات الواسعة، والتي لا يتم استغلالها حاليا. للمشروع هدف مزدوج يتمثل في توفير بنية تحتية حديثة وإنشاء شبكة طاقة ذكية. عادةً ما تكون ساحات المواقف أكبر من المباني التي تخدمها، وعادةً ما تتعرض للإشعاع الشمسي دون عائق، وبالتالي يمكن للألواح الشمسية الاستفادة من وفورات الحجم في البناء، ويمكنها التقاط المزيد من ضوء الشمس المتاح.
يعالج هذا المشروع المشكلات التالية:
- تقديم حلول متعددة الأغراض للحرارة الشديدة في المنطقة.
- إنتاج طاقة نظيفة خالية من الكربون.
- الحد من آثار عزل الحرارة من مواقف السيارات حول المباني.
- توفير الطاقة بشكل أسرع من محطات الطاقة التقليدية.
الخطوات الأساسية
- قام فريق المشروع بجمع البيانات حول استهلاك الكهرباء في جامعة الإمارات العربية المتحدة من خ ال مقاب ات مع الموظفين وأعضاء هيئة التدريس.
- تم استخدام صور الاستشعار عن بعد وخرائط المساحة بنظام المعلومات الجغرافية التي تم إعدادها لتحديد المواقع وحساب مساحة مواقف السيارات المستهدفة.
- أجرى الفريق تحليل إحصائي لتنظيم البيانات وحساب تكاليف إنشاء مواقف السيارات الشمسية وما ستحققه من توفير. وتم إعداد الرسوم المعلوماتية والبيانية لتوضيح النتائج.
النتائج الأساسية والدروس المستفادة
- تم وضع الإطار النظري من الأبحاث التي تفيد بأن الجامعة يمكنها تعديل رموز تقسيم المناطق الخاصة بها لإنتاج الطاقة الشمسية في مواقف السيارات للمباني الجديدة، على أن يشترط توفير ط توليد كهربائية محددة لكل موقف السيارات مثل 1 كيلوواط. ويترك للمطورين حرية تلبية المتطلبات بأكثر الطرق فعالية من حيث التكلفة. سوف تؤدي تغطية سطح موقف واحد للسيارات بالألواح الشمسية إلى إنتاج حوالي 2 كيلوواط من الكهرباء، لذا فإن تغطية نصف المساحات في موقف للسيارات سينتج حوالي 1 كيلوواط لكل موقف، وهذا يؤدي إلى خفض تكاليف الكهرباء بنسبة 18 %.
- تعلم فريق العمل من مشاورات مع بلدية أبوظبي كيفية تطوير أجهزة استشعار للمشروع بالإضافة إلى اقتراحات أخرى.
- تم تصميم هذا المشروع ليتماشى مع الأجندة الوطنية لدولة الإمارات 2021 والتي تركز على تحسين نوعية الهواء وزيادة مساهمة الطاقة النظيفة وتنفيذ خطط النمو الأخضر.