تجري جامعة قطر، بالتعاون مع وزارة المُواصلات والاتّصالات وكهرماء، مشروعاً بحثياً بعنوان «التطوير الحضري الذكي باستخدام المباني والمجتمعات المرتبطة بذكاء الطاقة»، وهو مشروع ممول من قبل الصندوق القطري لرعاية البحث العلمي بمؤسّسة قطر بقيمة مليونَي ونصف المليون ريال.
وكشفت الدكتورة عصمت زيدان رئيس الفريق البحثي الأستاذ المُشارك في التخطيط العمراني والتنمية بجامعة قطر، في تصريحات ل الراية ، عن أن نتائج هذا المشروع ستساعد في تشكيل مستقبل التنمية الحضرية والمجتمعات الذكية باستخدام أجهزة التحكم الذكية.. مؤكدة أنه سيتم دمج النتائج والنماذج التي تم تطويرها باستخدام مبانٍ موجودة فعلياً في الدوحة بمنصة برمجية متوفرة في جامعة روتجرز في لوس أنجلوس في الولايات المتحدة، بغرض تقييم وتحسين تصميم وتشغيل مجتمعات «الطاقة الذكية المتصلة».
وقالت: سوف نختار مجموعة صغيرة من المباني في الدوحة، من منطقة الأبراج، لإظهار نتائج مشروعنا والفوائد البيئية والاقتصادية التي يمكن تحقيقها من قبل مختلف الجهات الفاعلة وأصحاب المصلحة.
مقرر دراسيّ
وأشارت إلى أن فريق البحث في جامعة قطر سيقوم بتطوير مقرر دراسي يعتمد على التطبيقات العملية بناءً على الإنجازات البحثية التي تمت في كل مهمة بحث، يتضمن المقرر نماذج الاستجابة الحرارية والتنبُّؤ وموازنة الأحمال والتحكم الإشرافي وكذلك تصميم المباني بمواصفات ذكية، وسيكون المقرر مفتوحاً أمام طلاب الدراسات العليا في مجموعة واسعة من التخصصات مثل الهندسة المدنية والهندسة البيئية والهندسة الصناعية وأنظمة الطاقة.
ورأت أن التحول في قطر يمر نحو مستقبل مستدام يعتمد على استخدام أقل للطاقة وللموارد الطبيعية المنخفضة عبر التركيز على نظم الإنتاج النظيفة، مشيرة إلى أن هذا التحول مدفوع بزيادة الضغوط البيئية والاقتصادية، والحاجة للتنويع الاقتصادي والتوجه نحو تحقيق أجندة الاستدامة العالمية. ويرتبط تلوث الهواء وانبعاثات غازات الاحتباس الحراري واستنزاف الموارد الطبيعية النادرة وموارد الطاقة في قطر بالنمو الديموغرافي والاقتصادي السريع فضلاً عن أنماط الاستهلاك والإنتاج غير المستدامة، وسيساعد تطوير المباني والمجتمعات المرتبطة بذكاء الطاقة في قطر على التغلب على التحديات البيئية والاقتصادية لتحقيق رؤيتها الوطنية 2030.
طاقة ذكية
وأضافت د. زيدان: يتمثل الهدف الرئيسي لهذا المشروع في تطوير تكنولوجيا تحكم بالطاقة ذكية ومتقدمة تسمح للمباني بتخطيط وإدارة أعباء الطاقة على النحو الأمثل، واستخدام وفورات الطاقة للمشاركة في تجارة الطاقة المتداولة داخل مجتمع من المباني، وسوف ندرس الدور الذي يمكن أن يلعبه هؤلاء المُستجيبون في مستقبل التنمية الحضرية، والحدّ من الطاقة والتأثيرات البيئية التي يمكن أن يُساهموا بها.. مشيرة إلى أن نطاق العمل سيشمل نمذجة نماذج تكنولوجيات التحكم وفهم الآثار الاجتماعية والحضرية لمرسلي المباني المتصلين في منطقة الأبراج. وأشارت إلى أن المشروع سيدمج شحن المركبات الكهربائية إلى الأحمال الأكثر تقليدية في المباني، أي التدفئة والتبريد، وستستخدم عناصر التحكم الذكية المتعددة الطبقات بيانات المباني والطقس والوقت الفعلي لمغادرة المبنى للعمل والرجوع إليه والسفر لتحسين أحمال التدفئة والتبريد والتنقل وتوفير فرص توليد الطاقة وتخزينها في المباني، وسنفحص أيضاً نماذج الإيرادات الجديدة التي من شأنها تشجيع ملاك المباني ومستخدميها في المجتمع على المشاركة في سوق الطاقة.
تنمية حضرية
وأكّدت أن نتائج هذا المشروع ستساعد في تشكيل مستقبل التنمية الحضرية والمجتمعات الذكية باستخدام أجهزة التحكم الذكية والضوابط الذكية المقترحة، بحيث يكون كل مستخدم في المبنى على دراية كاملة باحتياجاته من الطاقة في كل يوم وكيفية تنظيمه لاستخدام الطاقة بالشكل الأكفأ والأمثل.. مُشيرة إلى أن نتائج هذا المشروع ستتيح أيضاً نماذج عمرانية جديدة، على سبيل المثال، ستكون تكنولوجيا التحكم الذكية المقترحة بين المباني أداة تمكين لمنصة الوساطة عبر الإنترنت، حيث يشارك المُشتركون في مزادات يومية أو كل ساعة لبيع أو شراء الطاقة، وأخيراً، فإن الضوابط المثلى داخل المبنى ومجتمعه ستحول ممارسات التصميم من التصميم إلى الحد الأقصى من متطلبات القدرة إلى وضع معايير التصميم ضمن قيود تحدها ظروف التشغيل المثلى.
تعزيز المعرفة
وشدّدت على أن مشاركة الطلاب في النشاط البحثي ستثري تجاربهم من خلال المشاركة في الأنشطة البحثية المختلفة..وسيكون للمشروع العديد من الآثار غير المباشرة من حيث تعزيز المعرفة في قطر والمنطقة، ومعالجة تحديات الاستدامة الأساسية والتعليم المتقدّم القائم على البحث والتطبيق العملي تماشياً مع إستراتيجة جامعة قطر 2018-2022 على وجه التحديد في التركيز على المجال البحثي، وكذلك تطوير الجانب العملي والتطبيقي في التعليم.
وبيّنت أنه من أجل نشر نتائج البحث والتعليم على نطاق واسع، سيتمّ تبني تقنيات التعليم المُبتكرة في تطوير وتسليم المواد التعليمية، وسيتم بذل جهود لتطوير المناهج التعليمية والمواد الإلكترونية، بما في ذلك المواد التعليمية والعروض التقديمية والفيديوهات وحالات المحاكاة.. وستتاح نتائج البحث والبرامج وبرامج البيانات التي تم تطويرها وحيازتها في هذا المشروع للجمهور من خلال موقع PI على الويب، كما سيتم نشر المواد التعليمية على الشركاء المحليين في الصناعة وأي أطراف مهتمة بالمجتمعات الذكية للطاقة.
وأشارت إلى أن مفهوم الاستدامة له أهمية كُبرى لأنه تطوّر يلبّي احتياجات الحاضر دون المساس بقدرة الأجيال القادمة على تلبية احتياجاتها الخاصة. وقالت: ينبغي أن تضاف النتائج في هذا البحث إلى إعادة تشكيل إستراتيجيات وتخطيط السياسات لتعزيز التنمية المُستدامة في دولة قطر. ويمكن توجيه هذه النتائج إلى جهات متعدّدة بما في ذلك وزارة البلدية والبيئة، ووزارة النقل والاتّصالات، وكهرماء، حيث يقترح هذا البحث توصيات للتخطيط كتوجيه للبلديات وصانعي السياسات في قطر.
يضمّ الفريق البحثي كلاً من الدكتورة عصمت زيدان رئيس الفريق البحثي ومنسقة أكاديمية بقسم الشؤون الدولية بكلية الآداب والعلوم، والدكتور محسن جفاري كلية الهندسة جامعة روتجرز الولايات المتحدة، والدكتور فضيل فضلي من كلية الهندسة، والدكتور محمد السعيدي كلية الآداب والعلوم -جامعة قطر، والدكتور أحمد حفناوي، والأستاذة لطيفة السادة وزارة المواصلات والاتصالات، والمهندسة مريم كافود – كهرماء.