«بالعلوم نفكر».. حلم وإبداع وإنجاز

أفكار فذة في مجالات عدة تنبئ بجيل له القدرة على الابتكار والإسهام في الإنتاج، في دولة وفرت كل السبل لأجل النهوض بأبنائها، واستخراج طاقات ما كان لها أن تكشف لولا التحفيز المستمر.

انطلقت المشاريع الحيوية العلمية تحت إشراف 195 مشرفاً وموجهاً من العاملين في المؤسسات التعليمية في جميع أنحاء الدولة، حيث استطاعت مؤسسة الإمارات، التي أنشأت بهدف تنمية وتمكين الشباب الإماراتي، بالشراكة مع وزارة التربية والتعليم ومجلس أبوظبي للتعليم، بجمع هذا الحشد الكبير لأجل النهوض بالعلم والإبداع، فكانت مشاريع خلاقة أبدع فيها طلبتها فكانت إضاءة لمن بعدهم.

تدوير المخلفات

من ثانوية التكنولوجيا التطبيقية بأبوظبي، يقول الطالب أحمد الزرعوني، الذي عمل إلى جانب زميليه محمد الخميري وخالد العلي، على مشروع تحويل الخشب إلى طاقة كهربائية: «تذهب الكثير من أخشاب الأشجار إلى النفايات، أو تعمل الجهات البلدية على بيعها بعد أن يتخلص منها أصحابها، لذلك فكرنا أن نقدم مشروعاً نستفيد فيه من نفايات الأخشاب وفي الوقت نفسه، نولد طاقة كهربائية، وذلك من خلال ابتكار خزان من «الستانلس ستيل» يشبه التنور، نعمل على وضع الأخشاب فيه، فيقوم بسحب الحرارة منها أي الطاقة دون أن تحترق، وذلك وفق درجة حرارة معينة، ويتم تسخين هذا الخزان بواسطة طاقة البطارية، التي تعمل عن طريق ألواح الطاقة الشمسية، حيث نسعى من خلال ذلك إلى عدم استهلاك البترول والمحافظة على البيئة، وبعد أن يتم سحب الطاقة من الخزان والمتولدة من الأخشاب، تضخ عبر مضخة خاصة في خزان آخر، ومن هذا الخزان، يمكن تمرير الطاقة إلى المولد لتوليد الطاقة الكهربائية».
توليد الكهرباء من مخلفات الألومنيوم، فكرة طلبة مدرسة الكمال الأمريكية بالشارقة، أشرف السيد، أحمد سالم، شاهين جمال، الهدف من المشروع استخراج الكهرباء من المخلفات لتقليل نسبة الاستهلاك الكهربائي، وفي الوقت نفسه، توليد الكهرباء، ويحدثنا السيد عن المشروع قائلاً: «تحتاج مخلفات الألومنيوم كعلب المشروبات الغازية والأواني المطبخية وغير ذلك إلى الكثير من الطاقة لأجل إذابتها وتدويرها، مما يستهلك الكثير من الوقود، فجاءت فكرتنا في القيام بتصميم صندوق حديدي يحتوي على صفيحتين عموديتين من «الستانلس ستيل»، نقوم بوضع الألومنيوم ومحلول صوديوم هايدروكسيد فيه، مما ينتج عنه تفاعلاً كيميائياً، يخرج عنه الهيدروجين، عندما يلامس صفيحة «الستانلس ستيل»، وينقسم هذا بدوره، إلى بروتون وإلكترون، وينتقل البروتون إلى الأسفل، بينما ينتقل الإلكترون للأعلى، ويولد تياراً، فيلتقي البروتون مع ذرة الأوكسجين، وينتج الالتقاء تياراً كهربائياً وماء».
أما توليد الطاقة الكهربائية من النباتات، فكانت فكرة طلاب مدرسة النور الدولية في الشارقة، عبد الله أحمد، الحجاج بن حبيب، وحسن رضوان، حيث ابتكر الثلاثة طريقة لتوليد الطاقة بواسطة النباتات، من خلال استغلال المواد العضوية في جذورها، وذلك عن طريق قطعة من الكربون توضع بالقرب من الجذور، وأخرى أبعد منها عن الجذور، فتعمل الأولى على امتصاص الطاقة وتكمل الثانية الدائرة الكهربائية، في الوقت الذي لا تضر فيه النبتة، ويمكن تخزين تلك الطاقة بواسطة البطاريات، وتوليدها مرة ثانية، وهكذا، ويمكن الاستفادة من الفكرة لإضاءة أعمدة الإنارة في الشوارع، التي يكون بالقرب منها مساحات خضراء، وغيرها من الأماكن.

ويفيد مشروع تبريد مياه الخزانات باستخدام الطاقة الشمسية، بالتخلص من مشكلة استخدام المياه الساخنة المعرضة لحرارة الشمس، خلال فصل الصيف في خزانات المياه المنزلية، من خلال استخدام أنظمة تبريد شمسية، تقلل من استخدام الوقود الأحفوري والكهرباء، وعزل الحرارة في حال ارتفاع درجة الحرارة واستثمار الطاقة الشمسية، وقد قامت على المشروع مريم سالم وآلاء يوسف، من مدرسة مريم بنت سلطان في العين، ويمكن تطبيق المشروع في تبريد المياه واستخدامها في الزراعة، بحيث يمكن بناء غرف زجاجية وإيصالها بأنابيب مياه من الأعلى، فتكون المياه باردة، مما يقلل من درجة حرارة المكان، ويمكن زراعة النباتات الشتوية في فصل الصيف، وفي سقيا المساجد والأماكن العامة.

الحد من الحوادث

وفي خطوة جريئة جاءت للحد من حوادث المركبات، والوساطات في الحصول على رخصة القيادة، والإسهام كذلك في تسهيل مهمة الرقابة على المتدربين للحصول على رخصة القيادة، عمل طلبة المدرسة الثانوية الفنية في عجمان، خالد البلوشي، علي السويدي، وسعيد الظاهري، على فكرة غريبة، تخدم كل ما ذكرنا سابقاً، من خلال مشروع امتحان القيادة الأوتوماتيكي، وهو ما يحدثنا عنه البلوشي، قائلاً: «من خلال 6 حساسات توضع في أبرز الأماكن التي يتم اختبار المتدرب للقيادة فيها بالمركبة، وهي حساس المسافة الأمامي في المركبة، والخلفي، وعند باب السائق، وفي حزام الأمان، وفي المرايا الجانبية، وفي المرآة العلوية، تبدأ تلك الحساسات بالعمل بمجرد بدء المتدرب للقيادة في جولة اختباره منذ أن يفتح باب المركبة حتى قيادتها، حيث تتحقق تلك الحساسات من التزامه بنسبة 70-80%، من التعليمات لتحقيق نسبة النجاح في اختبار القيادة، حيث ترتبط تلك الحساسات بتطبيق يكون قد تم تشغيله في مركز الشرطة المختص، ومن ذلك يتم التعرف إلى القيادة الآمنة للمتدرب، واستحقاقه لنيل رخصة القيادة من عدمها»، ويطمح الطلبة إلى تطوير المشروع من خلال إضافة حساسات في إطارات المركبة، وعند التجاوز والانتقال، وتركيب كاميرات الرصد «أج دي»، للتحقق من الالتزام عند إشارات المرور.

وللتخفيف من أضرار حوادث المركبات، عمل عبد الرحمن محمود، عبد الله عدنان، وعمر عبد العزيز، من ثانوية التكنولوجية التطبيقية في دبي على مشروع نظام الأمان الذكي، وهو نظام يعمل بواسطة الحساسات، يركب في أبرز الأماكن التي تشكل نقاط الخطر في المركبات خلال الحوادث على ركابها، بحيث تستجيب تلك الحساسات لأي جسم غريب بالقرب من المركبة في الحد من الخطر وبحساب السرعة المحددة، فتعلم بالإيعاز لإطلاق الرغوة المتصلبة، لتنفجر في المكان الذي صدر منه إنذار الخطر، وذلك للتخفيف من شدة الصدمة على المركبة وتقليل الخسائر، حيث يعمل ذلك عمل البالون في مقود السيارة أوقات الحوادث.

وفي خطوة للحد من حوادث العمال الناتجة عن ممارسة الأعمال الخطرة، كانت فكرة مشروع الزجاج المقاوم للماء والأوساخ، الذي ابتكرته راية الفلاسي، سارة خرباش، وهانية رضا، من مدرسة دبي الوطنية في البرشاء، وتحدثنا عنه الفلاسي، قائلة:«هو مشروع يهدف إلى الحد من تنظيف زجاج مباني الأبراج العالية، التي تستخدم الرافعات وعمّال النظافة، حيث تعد هذه المهنة من أصعب وأخطر المهن، التي تؤدي بنسبة كبرى إلى الوفاة مباشرة، ولذلك كانت الفكرة بتكوين الطلاء المركب من مواد «بوليثورين، أليفاتيك، هيدروكاربون»، يطلى به الزجاج الخارجي للمباني، مما يكون طبقة مانعة لتشكل الأتربة والمياه والرطوبة عليه، مما يقلل من خطر الإصابات والوفيات، ويوفر الأموال».

الإطار المقاوم للمسامير والطلقات النارية في الاستخدامات العسكرية، هو مشروع شعيب الزرعوني وسيف علي وحميد الأميري، من المدرسة الثانوية الفنية، وتستند فكرته إلى إمكانية الحد من حوادث انفجار إطارات المركبات للسلامة، ويحدثنا الزرعوني عن المشروع، قائلاً: «يتكون إطار المركبة عادة من أنبوب «جوب» واحد داخل كل إطار، وحين تتعرض الإطارات للحرارة العالية، أو لجسم حاد كالمسمار خلال سيرها، وخاصة إذا كانت السرعة عالية، ينفجر الإطار، مما يتسبب بانعدام توازن السيارة، فيحصل انقلاب المركبة أو انحرافها الشديد عن الطريق، مما يتسبب بحوادث جسيمة بشرياً ومادياً، ولذلك ابتكرنا فكرة أن يتضمن على سبيل التجربة الإطار الواحد أنابيب عدة تصل إلى 5، بحسب حجم الإطار الخارجي ومرتبة بطريقة دائرية متسلسلة، ومتى ما تعرض أحدها لضرر سيتسبب بضعف الإطار وليس اختلاله الكلي، مما يمكن السائق من السيطرة على الموقف»، ويشير الزرعوني إلى إمكانية تطوير الفكرة، بحيث يركب حساس لكل أنبوب، وحالما يتعرض لخلل يعطي إشعاراً لمضخة هواء مركبّة في السيارة فتضخ له الهواء، حتى يتم تصحيح المشكلة.

مشروع للبكم

في بادرة من الطالبتين عائشة الكتبي وآمنة آل علي، من ثانوية التكنولوجيا التطبيقية بعجمان، كانت فكرة تصميم قفاز بسهم في مساعدة البكم على توصيل المعلومة، وتحدثنا حوله الكتبي قائلة: «هو مشروع للبكم يهدف إلى إتاحة الفرص الوظيفية في مجال الاستقبال للبكم والتواصل مع المجتمع، من خلال تصميم قفاز يحمل في كل إصبع من أصابعه بعد ارتدائه من قبل الشخص، حساساً، يقوم ب 13 حركة مبدئياً، وبمجرد سماع الأبكم لطلب العميل في مركز الاستقبال في أي جهة مهنية، يوعز بأصابعه بحركة معينة، بحيث ينطق التطبيق الإلكتروني الجواب المبرمج مسبقاً بحسب طلب العميل، وقد تم تطبيق المشروع في مركز شرطة سلمة في أم القيوين».

شاحن ذكي

في مجال التقنيات، كان ابتكار الشاحن الذكي على يد الطالبتين شمايل محمد وروان محمد، من مدرسة الطويين الثانوية بالفجيرة، ويهدف الشاحن إلى الحد من الحرائق الناتجة عن ترك أجهزة الهواتف المحمولة بالتيار الكهربائي أثناء الشحن، وتوفير الكهرباء والمال، حيث أن ترك الهاتف بوضعية الشحن الكهربائي من الممكن أن يزيد من حرارته، بشكل يفوق القدرة على التحمل، فيتسبب ذلك بانتفاخ البطارية والانفجار ما يؤدي للحرائق، ولذلك تم ابتكار شاحن كهربائي متعدد المنافذ، أي يمكن استخدامه لأكثر من جهاز، ويعمل وفق مؤقت زمني، حيث يتمكن المستخدم من تحديد وقت الشحن لساعة مثلاً، وبعد مرور الوقت المحدد يتم الفصل أوتوماتيكياً، وهذا ما يجعل المستخدمين يستغنون عن أجهزة الشحن التقليدية، حفاظاً على أمنهم وسلامتهم.

«البطارية البحرية»

أحد مشاريع الطاقة المتجددة كان مشروع طالب كلية هندسة الطاقة المتجددة في جامعة الشارقة صالح سليم المري، «البطارية البحرية»، حيث يعتمد مشروعه المبتكر في الدولة على إعادة استخدام مياه البحر أو مياه الصرف الصحي، لأجل توليد الطاقة المتجددة، وللتعريف أكثر بمشروعه حدثنا قائلاً: «فكرة المشروع هي إنشاء محطة كهربائية تحت الأرض، في منزل كل شخص، وذلك بهدف توفير كهرباء الإنارة الخارجية للمنزل، بدون تكلفة، ويتم تطبيق المشروع من خلال فكرة ابتكار خزان مائي تحت الأرض، موصل بمياه الصرف الصحي، بوجود نوعين من المعادن المتوفرة بالدولة وغير مكلفة، يتم وضعها تحت الأرض وتوصيلها بالإنارة الخارجية للمنزل».
المشروع قابل للتطبيق، بحسب ما يقول المري، الذي يضيف: «تطبيقها سهل، حيث إن مياه الصرف الصحي متوفرة والمعادن أيضاً متوفرة، ومن خلال تصريف المياه أو مياه البحر المحيطة بمكان السكن أو الأماكن العامة أو السياحية، يمكن تخزين تلك المياه في خزان تحت الأرض، ثم توصيل الطاقة بشكل معين للمصابيح، ويمكن تطبيقها محلياً، وإلزام أصحاب المنازل بوضع خزان أرضي، ويتم توصيل الكهرباء»، ويشير إلى أن المشروع قابل للتطوير في المستقبل حيث رفع كفاءة المحطة، وإنتاج أكبر قدر من الطاقة الكهربائية.