الانشطة والاخبار

تشهد صناعة الطاقة الشمسية تحوّلًا جذريًا مدفوعًا بقدرات الذكاء الاصطناعي، الذي أصبح عنصرًا لا غنى عنه في تحسين إنتاج الطاقة، خفض التكاليف التشغيلية، وتعزيز الاعتماد على الطاقة المتجددة. ومع دخول عام 2025، تتسارع وتيرة الابتكارات التي تربط الذكاء الاصطناعي بالطاقة الشمسية، حيث تُستخدم تقنيات متقدمة مثل الصيانة التنبؤية التي تعتمد على تحليل البيانات الحية للألواح الشمسية لاكتشاف الأعطال قبل حدوثها، مما يقلل من التوقفات المفاجئة ويطيل عمر النظام. كما أن التنبؤ الذكي بالإنتاج أصبح أكثر دقة بفضل نماذج التعلم الآلي التي تستند إلى بيانات الطقس والتاريخ الإنتاجي، ما يساعد مشغلي الشبكات على ضبط الإمدادات وتخزين الفائض بكفاءة عالية. ومن أبرز التطبيقات كذلك تحليل الصور الجوية باستخدام الطائرات المسيرة، حيث تُستخدم خوارزميات الرؤية الحاسوبية لاكتشاف الأوساخ، الانحرافات، أو التشوهات السطحية التي قد تؤثر على الأداء، وكل ذلك بسرعة تفوق التفتيش اليدوي التقليدي. الذكاء الاصطناعي أيضًا يتيح استخراج إحصاءات عميقة من البيانات الضخمة، مما يساعد في فهم أنماط استخدام الطاقة الشمسية وتحليل فعالية الأنظمة حسب المناطق والزمن، وبالتالي دعم اتخاذ قرارات استراتيجية في التوزيع والتطوير. وتقدم منصات مثل API4AI حلولًا مخصصة تعتمد على الرؤية الحاسوبية، تتكيف مع الظروف المحلية لكل مشروع، مثل زاوية سقوط الضوء، التشوهات الحرارية، أو خصائص البيئة المحيطة.

ومع التوجه العالمي نحو مصادر الطاقة المتجددة، أصبحت الطاقة الشمسية واحدة من أهم الحلول لتحقيق التنمية المستدامة وتقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري، غير أن تطوير هذا القطاع لا يتوقف عند تركيب الألواح على الأسطح، بل يتطلب دمج تقنيات متقدمة مثل الذكاء الاصطناعي الذي بات يشكل ثورة حقيقية في تحسين كفاءة الطاقة وإدارة مواردها. أحد أبرز هذه التطبيقات يتمثل في التنبؤ بتدهور الألواح الشمسية، حيث تُستخدم الطائرات المسيرة المجهزة بخوارزميات تحليل الصور لاكتشاف الشقوق الدقيقة أو النقاط الساخنة غير المرئية للعين البشرية، مما يساعد في إطالة عمر الألواح والحفاظ على أقصى كفاءة لتوليد الكهرباء. كما تطورت أنظمة تتبع الشمس الذكية لتعمل بفضل خوارزميات تعلم ذاتي قادرة على تعديل زوايا الألواح في الوقت الحقيقي، بحيث تستجيب للتغيرات المناخية مثل الضباب الصباحي أو انعكاسات الضوء، ما يوفر زيادة ملحوظة في كمية الطاقة المولدة مقارنة بالأنظمة التقليدية. وللذكاء الاصطناعي دور بيئي مهم من خلال المراقبة البيئية للمزارع الشمسية باستخدام الطائرات المسيرة، حيث تعمل الأنظمة الذكية على تحليل الصور لتحديد الأنواع النباتية والحيوانية في المنطقة، ما يسمح بتقييم التأثير البيئي بدقة أكبر ويساعد في وضع خطط للحفاظ على التنوع البيولوجي.

ومن جانب آخر، يسهم الذكاء الاصطناعي في رفع كفاءة الفنيين عبر منصات تدريب تفاعلية تعتمد على الهواتف الذكية أو تقنيات الواقع المعزز، حيث يحصل الفني على إرشادات مرئية أو تعليمات خطوة بخطوة لحل الأعطال، مما يقلل من الحاجة إلى الخبراء الميدانيين ويزيد من سرعة الإصلاحات وجودتها. أما في مجال البحث العلمي، فقد ظهر ما يعرف بمولد الفرضيات الذكي، وهو نظام يقوم بتحليل آلاف الأوراق العلمية والبراءات ليقترح فرضيات جديدة لتطوير المواد والخلايا الشمسية، مما يجعل العلماء أكثر قدرة على التركيز على الاختبارات العملية بدلاً من قضاء وقت طويل في المراجعات النظرية. وتبرز أهمية الشبكات الذكية ذاتية التعلم، التي تدير تدفق الطاقة بشكل مستقل بناءً على بيانات الاستهلاك والإنتاج، فتقرر متى يتم تخزين الطاقة في البطاريات أو تغذيتها إلى الشبكة أو حتى بيع الفائض، وهذه المرونة تضمن استقرار النظام الكهربائي وزيادة كفاءته دون الحاجة إلى تطوير مكلف للبنية التحتية.

كما أُدخلت تقنية التشخيص الصوتي للعواكس الكهربائية عبر تزويدها بمستشعرات صوتية تلتقط التغيرات الدقيقة في الأصوات الناتجة عن التشغيل، حيث يمكن التنبؤ بالأعطال مبكرًا وإجراء صيانة استباقية تمنع التوقفات المفاجئة وتقلل من خسائر الطاقة. ولمواجهة تحديات دمج مصادر الطاقة المختلفة، طُورت أنظمة التكامل الهجين التي تنشئ مراكز تنبؤ قادرة على توقع إنتاج الطاقة من الشمس والرياح معًا، ثم توزيعها في جداول تشغيل مثالية، مما يقلل من تقلبات الإمداد ويزيد من موثوقية الشبكات. وعلى مستوى الاستخدام المنزلي، بات بإمكان أصحاب الأنظمة الصغيرة الاعتماد على المساعدات الذكية عبر تطبيقات الهاتف التي تتيح للمستخدم طرح الأسئلة والحصول على إجابات دقيقة لحل المشكلات دون الحاجة إلى دعم فني مباشر. ومن التقنيات العملية المبتكرة أيضًا مساعد الواقع المعزز لتركيب الألواح، حيث يرى الفني عبر جهاز لوحي أو نظارات ذكية مخططًا ثلاثي الأبعاد يوضح بدقة مكان تثبيت كل جزء وزاويته، ما يقلل من الأخطاء أثناء التركيب ويضمن الكفاءة منذ اللحظة الأولى للتشغيل.

أما التعاون الدولي في هذا المجال فقد أصبح أكثر سهولة بفضل منصات العمل المشتركة المزودة بالترجمة الفورية، والتي تسمح للفرق البحثية من مختلف دول العالم بتبادل البيانات والمستندات وحتى عقد الاجتماعات دون عائق لغوي. وفي البيئات الباردة، ساعد الذكاء الاصطناعي على تطوير أنظمة التدفئة الذكية للألواح الشمسية، حيث تقوم كاميرات حرارية بتحديد المناطق المعرضة للتجمد وتشغيل التدفئة فقط عند الضرورة، مما يقلل من فقد الطاقة ويضمن استمرار التشغيل بكفاءة. كما أصبح بإمكان المستخدمين الاستفادة من نمذجة الأسطح ثلاثية الأبعاد عبر تطبيقات تتيح لهم تصوير منازلهم ليُنشأ نموذج افتراضي يحدد أفضل أماكن تركيب الألواح، ويحسب عددها والتكلفة التقديرية بشكل فوري. وللتغلب على مشكلة تقلبات الطقس، تم تطوير أنظمة التنبؤ المحلي لغطاء السحب، التي تستخدم صور الأقمار الصناعية والبيانات الأرضية لتوقع حركة الغيوم بدقة تصل إلى دقائق، ما يمنح مشغلي الشبكات القدرة على إدارة الطاقة بشكل أكثر استقرارًا. وأخيرًا، ظهرت تقنيات التشخيص بالفيديو، حيث يقوم الفني بتصوير مقطع قصير لمشكلة في النظام، ليتم تحليله آليًا واستخراج تقرير يحدد الخلل وأفضل طرق الإصلاح، مما يختصر الوقت ويخلق قاعدة بيانات معرفية قيمة يمكن تدريب الكوادر الجديدة عليها.

إن دمج الذكاء الاصطناعي مع الطاقة الشمسية لا يُعد مجرد تحسين في الكفاءة، بل هو نقلة نوعية نحو أنظمة طاقة أكثر ذكاءً وموثوقية واستدامة، وهذه الابتكارات لا تساعد فقط على مواجهة التحديات التقنية والبيئية، بل تمهد الطريق لتحقيق أهداف التنمية المستدامة وضمان مستقبل أكثر نظافة وكفاءة للطاقة
اعداد: إسراء محمد حسن