أسوان مصباح مصر فى الطاقة

لا تزال محافظة أسوان تصعد فى مجالات توليد الطاقة حتى تصبح مدينة الكهرباء الأولى فى مصر، وكان لبناء السد العالى خلال عام 1964 فاتحة خير على أسوان فى مجال توليد الطاقة الكهربائية، ثم شهدت المحافظة أيضا أكبر مشروع لتوليد الكهرباء من الطاقة الشمسية النظيفة بمنطقة بنبان بمركز دراو بمحافظة أسوان، وتتواصل المحاولات وتستمر بإنشاء جامعة أسوان لأول "مدخنة شمسية" بمصر.

وحول مفهوم المدخنة الشمسية وتاريخها، فقد أنشئت أول مدخنة شمسية بإسبانيا خلال عام 1980 لكنها انهارت بعد 7 سنوات فقط بسبب بعض العيوب الهندسية، لكن تم تطوير هذه الفكرة وطبقت مرة أخرى فى الصين وبتسوانا، وحاليا يدرس الباحثون فى أستراليا إنشاء أطول مدخنة على مستوى العالم بطول ألف متر، ومن المتوقع أن تنتج هذه المدخنة طاقة كهربائية تكفى استهلاك مدينة كاملة.

وفى مصر عرفنا مجال إنشاء المدخنة الشمسية مؤخرا حينما نجح فريق من الباحثين فى كلية هندسة الطاقة بجامعة أسوان بالتعاون مع باحثين من ألمانيا فى إنشاء أول مدخنة شمسية فى مصر تقوم بتوليد الكهرباء من خلال استخدام أشعة الشمس.

ويعقد هؤلاء الباحثون المصريون آمالا عريضة على التوسع فى إنشاء المدخنات الشمسية مستقبلا باعتبارها مصدرا نظيفا للطاقة الكهربائية، علاوة على طول العمر الافتراضى للمدخنة الشمسية الذى يتراوح ما بين 50 إلى 100 عاما كاملة.

قال الدكتور طارق عبد الملاك ميخائيل، الأستاذ بكلية هندسة الطاقة بجامعة أسوان ورئيس مشروع المدخنة الشمسية، إن فكرة مشروع المدخنة الشمسية تتلخص فى تسخين الهواء تحت السطح الزجاجى فى المجمع الشمسى عن طريق الأشعة الشمسية فيحدث سريان للهواء داخل مدخنة مثبتة فى وسط المجمع الشمسى والمثبت أسفلها توربينة فيحدث دوران لهذه التوربينة والتى بدورها تكون موصلة مع مولد كهربائى.

وأضاف مسئول مشروع المدخنة الشمسية، أنه تم تنفيذ مشروع المدخنة الشمسية فى كلية هندسة الطاقة فى جامعة أسوان بصناعة مصرية بنسبة 100% ما عدا المولد الكهربائى فقط، مشيرا إلى أنه تم تنفيذ هذا المشروع فى ظل تعاون بحثى بين كلية هندسة الطاقة بأسوان وجامعتى فوبرتال والروهر بألمانيا بتمويل من صندوق العلوم والتنمية التكنولوجية وتم قبول نتائج ومخرجات هذا المشروع بشكل نهائى.

وتابع عبد الملاك، أن وزن المدخنة الشمسية التى تم إنشاؤها كنموذج عملى لهذه الفكرة بكلية هندسة الطاقة يبلغ 7 أطنان، ومقامة على قطعة أرض مساحتها 28 مترا مربعا، وهى عبارة عن مجمع شمسى مصنوع من الزجاج ويرتفع عن الأرض بمسافة 1.5 متر تقريبا، والزجاج محمول فوق دعائم حديدية علاوة على مدخنة عبارة عن ماسورة ضخمة من الحديد طولها نحو 20 مترا وبلغت التكلفة الإجمالية للمدخنة 250 ألف جنيه بتمويل من صندوق العلوم والتنمية التكنولوجية.

وأشار الدكتور طارق إلى أن تكلفة المدخنة الشمسية أرخص من الخلايا الشمسية بنحو 10 مرات على الأقل، لأن المدخنة الشمسية لا تحتاج فى إنشائها سوى الحديد والزجاج، كما أنها لا تحتاج لصيانة كبيرة أثناء التشغيل، ويتراوح عمرها الافتراضى ما بين 50 إلى 100 سنة، بخلاف الخلايا الشمسية التى تعتبر أغلى فى السعر وعمرها الافتراضى لا يزيد عن 25 سنة فقط.

ولفت إلى أن المدخنة الشمسية لها مميزات عديدة أخرى منها أنها تحافظ على البيئة ولا تحتاج سوى إلى الشمس والصحراء لذلك فهى تصلح تماما للأجواء المصرية، كما أن مساحة الزجاج الموجود فى المدخنة الشمسية يمتص حرارة الشمس ويحد من درجة الحرارة فى الجو الذى يعانى منها البشر حاليا علاوة على أنه يقلل من الاحتباس الحرارى الذى يؤدى إلى ذوبان الجليد.

الدكتور محمد فتحى عضو بالفريق البحثى بكلية هندسة الطاقة قال، إن المدخنة الشمسية بالكلية تعتبر نموذجا بحثيا ويعطى نتائج جيدة للغاية، وتقوم هذه المدخنة بتوليد 300 وات يوميا من الكهرباء ويمكن زيادة عدد التوربينات فى المدخنة لمضاعف هذه القدرة الكهربائية، كما أن الجانب الألمانى منح المشروع أجهزة قياس بتكلفة مليونى جنيه وتنتظر الإفراج من الجمارك.

وأوضح "فتحى" أن المدخنة يمكن أن تعمل ليلا بسبب طاقة الرياح التى تؤدى إلى تشغيل التوربينات أيضا، كما ثبت أن الحرارة المرتفعة تزيد من القدرة الكهربائية للمدخنة بخلاف الخلايا الشمسية التى تحتاج إلى أشعة الشمس بدون حرارة مرتفعة.

وطالب عضو الفريق بالتوسع فى إنشاء المدخنات الشمسية فى مصر على مساحات واسعة من أجل الحصول على طاقة نظيفة ومتجددة، فعلى سبيل المثال حال إنشاء مدخنة طولها 200 متر فإن تكلفتها لن تكلفنا كثيرا وسوف تعطى طاقة كهربائية قدرها 90 كيلو اوت ومن الممكن أن يصل عمرها الافتراضى عن 100 عاما.