اتصل بنا

الطاقة الشمسية في الجيش: 4 عوامل رئيسية تُحدث تحولات قوية في مجال الدفاع

Luis Lambert

أبريل 07, 2025 - قراءة 5 دقائق

تحذير: بعض أجزاء المحتوى مترجمة تلقائياً وقد لا تكون دقيقة تماماً.

التكيف مع التحديات الجديدة

تعتبر القوات العسكرية حول العالم عنصراً أساسياً من عناصر الأمن. فهي تستجيب للأزمات وتدعم استراتيجيات الدفاع الوطني. وتحتاج العمليات إلى طاقة لتنفيذها. وفي الوقت الحالي, الدراسات والجهود جارية لدمج الطاقة المتجددة تدريجياً في هذه العمليات.

ينقسم استخدام وزارة الدفاع الأمريكية (DoD) للطاقة إلى مجالين: طاقة التركيب و الطاقة التشغيلية. تشير الأولى إلى الطاقة المستخدمة في المباني أو المركبات خارج نطاق القتال. أما الثاني، والذي يمثل ما يصل إلى 701 تيرابايت و25 تيرابايت من إجمالي استخدام الطاقة من قبل وزارة الدفاع، فيستخدم في النقل والتدريب والمهام التشغيلية العسكرية الأخرى. وزارة الدفاع هي أكبر مستخدم مؤسسي للبترول. ولهذا السبب، فإن أكبر منتج لغازات الدفيئة (غازات الدفيئة) على مستوى العالم.

وبالدولار الأمريكي، فإن الولايات المتحدة هي الأكثر استثماراً في جيشها. حتى أكثر من الصين وروسيا. كانت ميزانية وزارة الدفاع الأمريكية في عامي 2019 و2020 أكثر من $24T700 مليار دولار أمريكي سنوياً. نظرًا للأثر البيئي الناتج عن استخدام الجيش للطاقة على نطاق واسع، يتم البحث عن حلول. والطاقة المتجددة هي أحد هذه الحلول.

مقارنة حجم استثمار الدولة في جيشها. تتطلب الجيوش الأكبر قوة أكبر.

على الرغم من تزايد استخدام الطاقة المتجددة، إلا أن طاقة الوقود الأحفوري لا تزال أعلى بكثير.

1. الذكاء الاصطناعي والطاقة المتجددة

يتم دمج الذكاء الاصطناعي بشكل متزايد في المزيد من القطاعات، حيث يضطلع بدور التحسين والتنبؤ. ويعد تطبيقه في مجال الطاقة المتجددة أحد أكثر التغييرات فعالية وإيجابية. يتيح دمج الذكاء الاصطناعي إمكانية حل التحديات التي استمرت في مجال الطاقة المتجددة مصادر مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح. لذلك، سيلعب الذكاء الاصطناعي دور دور حيوي في الابتكار والكفاءة والاستدامة من الطاقة المتجددة.

الدور المستقبلي للذكاء الاصطناعي في طاقة الرياح مهم للغاية. الذكاء الاصطناعي، باستخدام التحليلات التنبؤية والبيانات في الوقت الفعلي، يمكن تحسين أداء توربينات الرياح. أُجريت وتُجرى دراسات متعددة حول هذا الموضوع فيما يتعلق بطاقة الرياح المتجددة. وتفتح هذه الدراسات إمكانية, طرق محددة أو مجمعة لتسخير طاقة الرياح.

إن دمج الذكاء الاصطناعي في أنظمة الطاقة الشمسية كانت من بين الأكثر فائدة. تتراوح التحسينات من تحسين أجهزة استشعار الأداء الأمثل لاستقبال الطاقة. ولا تقتصر هذه التحسينات على تحسين المعدات فحسب، بل تشمل أيضًا زيادة كمية الطاقة المنتجة. الذكاء الاصطناعي يمكن استخدام الخوارزميات للتنبؤ بأنماط استهلاك الطاقة وضبط التوزيع بشكل صحيح. إن إمكانات الطاقة الشمسية وأهميتها هائلة، لذا فإن تحسين الألواح الشمسية أمر أساسي.

الصورة بواسطة Pixabay على Pexels. ألواح شمسية على الثلج مع طاحونة هوائية تحت سماء صافية في النهار.

ألواح شمسية على الثلج مع طاحونة هوائية تحت سماء صافية في النهار. الصورة من بيكساباي على بيكسلز: https://www.pexels.com/photo/solar-panels-on-snow-with-windmill-under-clear-day-sky-433308/

2. الألواح الشمسية المزودة بالذكاء الاصطناعي

تتطلب الألواح الشمسية التعامل الحذر و الفحص الدقيق. تعد عيوب العملية غير الكهربائية أحد أكثر الأعطال شيوعًا في هذه الألواح. وهذه يمكن أن ينتج عن العيوب ما يصل إلى 10% من الطاقة المفقودة. بالإضافة إلى ذلك, 90% من الأعطال بسبب عيوب غير كهربائية.

في تصنيع الألواح الشمسية، غالبًا ما يتم إجراء مراجعات الجودة بواسطة البشر. ووفقاً لـ الناس يفتقدون 70% من المسننات الدقيقة و63% من العيوب. Lasting Dynamics عملت مع يوزن لحل هذه المشكلة من خلال تطوير ذكاء اصطناعي يمكنه مراجعة الألواح الشمسية في المصنع.

ووفقًا لدراسة أخرى أجرتها شركة Yoozen، اكتشف الذكاء الاصطناعي جميع الألواح الشمسية من بين 1,650 لوحة شمسية من أصل 160 لوحة دون المستوى الذي وجده المشغلون البشريون. ولكن اكتشف الذكاء الاصطناعي أيضاً 121 لوحة أخرى دون المستوى, 761TP2525T أكثر من البشر. الذكاء الاصطناعي في هذا المجال، قلل الذكاء الاصطناعي بشكل كبير من وقت فحص الألواح الشمسية واكتشاف العيوب.

فيديو متحرك يوضح الذكاء الاصطناعي الجديد الذي طورته شركة Lasting Dynamics لمساعدة Yoozen.

3. الطائرات بدون طيار الشمسية في الجيش

يستمر تطور الطائرات بدون طيار في المنافسة بين الدول. تسعى التقنيات الجديدة إلى إطالة زمن تحليق الطائرات بدون طيار. يختبر الجيش الأمريكي تحسينات على طائراته بدون طيار. ومن بين هذه التحسينات طائرة بدون طيار تعمل بالطاقة الشمسية، والمعروفة باسم طائرة بدون طيار تعمل بالطاقة الشمسية.

أحد أحدث الموديلات التي تم الكشف عنها هو حورس A, قادرة على حمل 150 رطلاً بقدرة 1.5 كيلوواط من الطاقة المتاحة. وهي عبارة عن نظام طائرات بدون طيار (UAS) من قبل مقاول الدفاع الأمريكي AeroVironment (AV). تحتوي الطائرة بدون طيار على العديد من التحسينات، مثل زيادة الاستقلالية والأنظمة الزائدة عن الحاجة.

أظهرت AV قدرة الطائرة بدون طيار على الإبحار في الطقس المضطرب أو البيئات المعاكسة. هذه الطائرة بدون طيار أيضاً لديه القدرة على الطيران إلى طبقة الستراتوسفير. يتميز حورس A أيضاً بـ الأقمار الصناعية خارج خط البصر (BLOS) القدرة على الاتصال اللاسلكي وربط البيانات وغير ذلك. تسمح هذه القدرة للطائرة بدون طيار بالتغلب على سيناريوهات فشل الاتصالات. الهدف من هذه الطائرات بدون طيار هو إبقاؤها في الجو بشكل دائم تقريباً. ومع تكنولوجيا الطاقة الشمسية، أصبح الطيران على المدى الطويل ممكناً بشكل متزايد.

الصورة من AeroVironment. تصوير حورس A في العمليات العسكرية.

تصوير حورس أ أثناء التشغيل. صورة فوتوغرافية من AeroVironment (AV): https://www.avinc.com/resources/press-releases/view/av-successfully-flight-tests-new-solar-powered-aircraft-redefines-stratospheric-payload-capabilities

4. التكنولوجيا العسكرية وتكنولوجيا الطاقة الشمسية

أعربت قوات عسكرية أخرى عن اهتمامها بدمج الطاقة الشمسية في عملياتها. في فبراير/شباط 2025 مقالة بي بي سي نيوز ذكرت أن بدأ تركيب أكثر من 1000 لوح شمسي على الثكنات العسكرية في لانكشاير. يتم تنفيذ هذا المشروع من قبل الجيش البريطاني بروميثيوس. وتعتقد الحكومة أنه مع وجود 1,638 لوحة تغطي الأراضي غير المستخدمة من قبل جيشها, يمكن أن يولد ما يصل إلى 351 تيرابايت 25 تيرابايت من الطاقة اللازمة لذلك الموقع. وعلى الرغم من أنها لا تحل محل الطاقة الكهربائية العادية، إلا أنها تُعد تحسناً كبيراً بالنسبة للمحاولة الأولى.

وقد ذكر جيمي والكوورث، وهو مهندس عسكري مخلص، الفوائد العديدة التي تجلبها هذه الألواح للعمليات العسكرية. مثل جميع الجيوش، فإن الغرض الرئيسي - بالإضافة إلى تحسين البيئة - هو أن يكون لديك المزيد من مصادر الطاقة. ومن خلال دمج الطاقة الشمسية، يؤكد أنها تساهم في تحقيق المزيد من الاكتفاء الذاتي. لذلك، يعتبر هذا الاستثمار مناسباً وإيجابياً.

يجدر بنا أن نأخذ بعين الاعتبار اختلاف المنظور حول الطاقة بين المدنيين والعسكريين. فعلى الجانب الدفاعي، الطاقة ليست فقط مصدراً للطاقة لتنفيذ العمليات, كما أنها تعتبر سلاحاً حربياً. ولذلك، فإن استخدام الطاقة الشمسية في الجيش لن يقتصر على استخدام الطاقة الشمسية في تشغيل المباني فقط; يمكن استخدامه أيضًا لتشغيل الأسلحة.

الصورة بواسطة Pixabay على Pexels. طائرة مقاتلة رمادية اللون في السحب البيضاء.

تطبيق الطاقة الشمسية في الجيش يعني إمكانية استخدامها في أي شيء، وليس فقط في المباني. الصورة من بيكساباي على بيكسلز: https://www.pexels.com/photo/gray-fighter-jet-in-white-clouds-87088/

الخاتمة

أظهر الجيش اهتماماً بمحاولة تغيير أو حتى إضافة مولدات طاقة جديدة. يمكن تنفيذ هذه التحسينات باستخدام الطاقة المتجددة من الرياح أو الطاقة الشمسية، وكلاهما قابل للتطبيق. ومع ذلك، فقد أثبتت الطاقة الشمسية أن لها استخدامات أكثر وأكثر مرونة للأغراض المقصودة. وقد أدى دمج الذكاء الاصطناعي إلى تسريع هذه العملية.

ستختلف الآراء حول حقيقة أن القوات المسلحة تدمج الطاقة المتجددة. فمن ناحية، من الصواب تقليل الأثر البيئي من و توفير المزيد من الطاقة للجيش. ومع ذلك، فإنه يفتح أيضًا إمكانية توفير طرق لتشغيل الأسلحة وتوصيلها.

من المهم النظر في المستقبل المحتمل لهذا النوع من التكنولوجيا في الجيش.

Luis Lambert

Multimedia Designer & Marketing. Actively seeking new challenges to challenge his skills and grow professionally.

فتح مشروط