كلية الهندسة بجامعة ديالى تناقش رسالة ماجستير حول تحسين أنظمة الطاقة الشمسية لتعزيز الاكتفاء الذاتي للأسر العراقية

ناقشت كلية الهندسة في جامعة ديالى رسالة الماجستير الموسومة:

“تحسين أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية المتصلة بالشبكة لتعزيز الاستهلاك الذاتي والاكتفاء الذاتي للأسر العراقية”
Optimizing Grid-Integrated Photovoltaic Systems for Enhancing Self-Consumption and Sufficiency in Iraqi Households

والمقدمة من قبل طالبة الدراسات العليا (دنيا قاسم محسن) في قسم الهندسة الميكانيكية، ضمن متطلبات نيل درجة الماجستير في اختصاص الهندسة الميكانيكية، وذلك بحضور لجنة المناقشة المؤلفة من:

أ.د. اعتماد داود جمعة – جامعة ديالى / كلية الهندسة – رئيساً.

أ.م.د. وميض تركي محمد – جامعة ديالى / كلية الهندسة – عضواً.

أ.م.د. فرقد طالب نجم – الجامعة العراقية / كلية الهندسة – عضواً.

أ.م.د. قصي توفيق حسن – جامعة ديالى / كلية الهندسة – مشرفاً.

وتناولت الرسالة دراسة وتحسين أداء أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية وأنظمة خزن الطاقة بالبطاريات المثبتة على أسطح المنازل العراقية في ظل التحديات البيئية المحلية، ومنها درجات الحرارة المرتفعة وتراكم الغبار وعدم استقرار تجهيز الطاقة الكهربائية من الشبكة الوطنية.

واعتمدت الدراسة على بيانات ميدانية جُمعت من مدينة بعقوبة خلال المدة من كانون الثاني 2024 ولغاية أيلول 2025، شملت قياسات مناخية واستهلاكاً فعلياً للطاقة المنزلية، كما استخدمت برمجيات HOMER وMATLAB لتحليل الأداء وتحسين حجم منظومات الطاقة الشمسية وأنظمة الخزن بما يحقق أعلى درجات الاستهلاك الذاتي والاكتفاء الذاتي مع أفضل جدوى اقتصادية.

وأظهرت النتائج أن استخدام أنظمة خزن الطاقة بالبطاريات أسهم في تقليل الاعتماد على الشبكة الكهربائية بنسبة كبيرة، إذ انخفضت واردات الشبكة السنوية بنحو 45% عند استخدام بطارية بسعة 12 كيلوواط/ساعة، كما ارتفعت مؤشرات الاستهلاك الذاتي والاكتفاء الذاتي للطاقة بشكل ملحوظ خلال فصلي الصيف والشتاء.

كما بينت الدراسة تحقيق أفضل جدوى اقتصادية عند استخدام منظومات شمسية بقدرات مناسبة مع أنظمة خزن طاقة، حيث انخفضت تكلفة الطاقة المنتجة إلى 0.07 دولار/كيلوواط ساعة في بعض السيناريوهات، فضلاً عن تحقيق صافي قيمة حالية مجزية للمستثمرين والأسر المستفيدة.

وسلطت الرسالة الضوء على تأثير الغبار والعوامل الحرارية في كفاءة الألواح الشمسية، إذ أظهرت التجارب أن تراكم الغبار يؤدي إلى انخفاض إنتاج الطاقة بنسبة تصل إلى 31%، مما يؤكد أهمية اعتماد برامج دورية لتنظيف الألواح وصيانتها للحفاظ على كفاءتها التشغيلية.

وتوصي الدراسة بتوسيع استخدام منظومات الطاقة الشمسية المتصلة بالشبكة والمزودة بأنظمة خزن طاقة في القطاع السكني العراقي، لما لها من دور فاعل في تعزيز أمن الطاقة وتقليل الأحمال على الشبكة الوطنية وتحقيق الاستدامة البيئية والاقتصادية.