تسريع التحول الأخضر: دراسة تجريبية حول دمج الطاقة المتجددة في البنية التحتية للسيارات الكهربائية
الكلمات المفتاحية:
السيارات الكهربائية، تكامل مصادر الطاقة المتجددة، الطاقة الكهرومائية، البنية التحتية لشحن السيارات الكهربائية، استقرار الشبكة، دراسات حالة واقعية.الملخص
يُمثّل النمو السريع للمركبات الكهربائية فرصًا وتحدياتٍ في آنٍ واحدٍ لخفض انبعاثات الكربون في قطاع النقل. ويمكن لدمج مصادر الطاقة المتجددة النظيفة في البنية التحتية لشحن المركبات الكهربائية أن يُعزز بشكل كبير الفوائد البيئية. تستعرض هذه الدراسة تجارب ودراسات حالة حول استخدام الطاقة المتجددة (وخاصةً الطاقة الكهرومائية) في شبكات شحن المركبات الكهربائية عالميًا. ونستعرض أمثلةً واقعيةً: بدءًا من تحليل الطاقة الكهرومائية والمركبات الكهربائية في بولندا، ودراسةً كوريةً لمحطات شحن الخلايا الكهروضوئية/التخزين، وصولًا إلى مشاريع تجريبية أمريكية وأوروبية تستخدم الطاقة الكهرومائية مباشرةً لشحن المركبات الكهربائية. تُظهر البيانات العالمية ارتفاعًا كبيرًا في اعتماد المركبات الكهربائية (حوالي 40 مليون مركبة كهربائية بحلول عام 2023)، مما يتطلب توسعًا هائلًا في الشحن (تحتاج الولايات المتحدة إلى حوالي 182,000 تيار مستمر سريع و1,070,000 منفذ L2 بحلول عام 2030). ونُقارن مزيج الطاقة: لا تزال الطاقة الكهرومائية تُوفر حوالي 47% من توليد الطاقة المتجددة عالميًا، ولكن في الشبكات التي تعتمد بكثافة على الفحم (مثل بولندا)، قد يُؤدي شحن المركبات الكهربائية إلى زيادة انبعاثات الشبكة. تؤكد التحليلات باستخدام نموذج هومر (HOMER) ونماذج الشبكة أن إضافة مصادر الطاقة المتجددة (الطاقة الشمسية، وطاقة الرياح، والطاقة الكهرومائية) إلى محطات السيارات الكهربائية يُخفّض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، ولكنه يرفع التكاليف. ويمكن للتحكم المنسق في شحن السيارات الكهربائية وتوزيع الطاقة الكهرومائية استيعاب تقلبات الطاقة الشمسية/الرياح، والحد من تقليصها. يجب أن تُوائِم السياسات والممارسات نشر السيارات الكهربائية مع الجيل الأخضر الجديد. وتخلص هذه الورقة إلى أن ربط البنية التحتية للسيارات الكهربائية بإمدادات الطاقة المتجددة (وخاصةً الطاقة الكهرومائية القابلة للتوزيع) أمرٌ ممكن تقنيًا وضروري لإزالة الكربون بشكل جذري.
المراجع
1. Brown, A., Cappellucci, J., Gaus, M., & Buleje, H. (2024). Electric Vehicle Charging Infrastructure Trends from the Alternative Fueling Station Locator: Second Quarter 2024 (NREL/TP-5400-91053). National Renewable Energy Laboratory.
2. Doll, S. (2023, February 22). This East Coast company is expanding the potential of clean EV charging using hydropower. Electrek.
3. Mohamed Belrzaeg, & Hassnen S. Snoussi. (2024). Impacts of Renewable Energy Sources Integration on Charging Electric Vehicles. Afro-Asian Journal of Scientific Research (AAJSR), 2(1), 245-254.
4. Hydro Review Content Directors. (2022, June 15). Juice Power AG to source EV charging electricity from hydropower stations. Renewable Energy World.
5. Ihm, J., Amghar, B., Chun, S., & Park, H. (2023). Optimum Design of an Electric Vehicle Charging Station Using a Renewable Power Generation System in South Korea. Sustainability, 15(13), 9931.
6. International Energy Agency. (2024). Global EV Outlook 2024. IEA, Paris.
7. Kubiak-Wójcicka, K., Polak, F., & Szczęch, L. (2022). Water Power Plants Possibilities in Powering Electric Cars-Case Study: Poland. Energies, 15(4), 1494.
8. Adel Ramadan Hussien Mohamed. (2023). Electric Vehicle Contribution for Sustainable Development Goal. Afro-Asian Journal of Scientific Research (AAJSR), 1(2), 360-365.
9. Nasri, A., Mansouri, S., Mnassri, A. W., Lashab, N., Vasquez, J. C., & Rezk, H. (2025). Global Analysis of Electric Vehicle Charging Infrastructure and Sustainable Energy Sources Solutions. World Electric Vehicle Journal, 16(4), 194.
10. Yu, J., Liao, S., & Zhang, J. (2025). Hierarchical Optimization Strategy for Integrated Water-Wind-Solar System Considering Load Control of Electric Vehicle Charging Stations. Energies, 18(10), 2566.
11. Renewable Energy World. (2025). Clarion Energy Content Directors. Harnessing Hydropower to Charge EVs. (News Article)
12. Mohamed Belrzaeg, & Abdussalam Ali Ahmed. (2023). A The Adoption of Renewable Energy Technologies, Benefits, and Challenges: Mini-Review. Libyan Journal of Contemporary Academic Studies, 1(1), 20-23.
13. International Renewable Energy Agency. (2025). Renewable Energy Statistics 2025. IRENA, Abu Dhabi.
14. Kubiak-Wójcicka, K., Polak, F., & Szczęch, L. (2022). Water Power Plants Possibilities in Powering Electric Cars-Case Study: Poland. Energies, 15(4), 1494.
15. Abdussalam Ali Ahmed, Naje Mohamed Abdulla, & Taha Muftah Abuali. (2025). Performance Optimization and Battery Health Analysis of Electric Vehicles under Real-World Driving Conditions: A Data-Driven Experimental Approach. Journal of Libyan Academy Bani Walid, 1(2), 01–21.
16. Taha Muftah Abuali, & Abdussalam Ali Ahmed. (2025). Performance Evaluation and Experimental Optimization of a Hybrid Solar–Wind Energy System under Variable Climatic Conditions. Journal of Libyan Academy Bani Walid, 1(2), 22–38.
17. Mohamed Belrzaeg, & Maamar Miftah Rahmah. (2024). A Comprehensive Review in Addressing Environmental Barriers Considering Renewable Sources Integration and Vehicle-to-Grid Technology. Libyan Journal of Contemporary Academic Studies, 2(1), 1-6.
