صور| تدوير مخلفات القهوة وشحن سريع للسيارات.. إبداعات بحثية وحلول مستدامة لطلاب ”موهبة”

رصدت “اليوم” نماذج ملهمة لأفكار طلابية، حولت التحديات إلى حلول، من بينها ابتكارات تسهم في إعادة تدوير النفايات العضوية لتوليد الكهرباء، واستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد لصنع واقيات إشعاعية صديقة للبيئة، إلى جانب تصميمات هندسية مبتكرة تعالج صعوبات شحن السيارات الكهربائية بطرق غير تقليدية وأبحاث في الأورام السرطانية.
جاء ذلك خلال الحفل الختامي لبرنامج ”موهبة” الإثرائي البحثي في العلوم الهندسية، الذي تقدمه مؤسسة الملك عبدالعزيز ورجاله للموهبة والإبداع ”موهبة” بالشراكة مع جامعة الملك عبدالعزيز.

دعم الموهوبين

بداية، أكد مدير مركز الابتكار وريادة الأعمال بجامعة الملك عبدالعزيز د. سعود واصلي أن الجامعة تحتضن هذا العام 19 طالبًا موهوبًا من مختلف مدن المملكة، يشاركون في العمل على ستة مسارات بحثية متقدمة، تشمل الطاقة المتجددة، السيارات الكهربائية، استدامة البيئة، الهندسة الطبية، الهندسة النووية، والكيمياء الحيوية.
وأضاف أن هذه البرامج البحثية تأتي ضمن جهود الجامعة في تمكين الموهوبين وتوفير بيئة علمية حاضنة للإبداع والابتكار، عبر تسخير الإمكانات، وتذليل كافة الصعوبات، وتوفير المرافق والتجهيزات، إلى جانب كوادر بحثية متخصصة لاحتضان مثل هذه البرامج في أروقة الجامعة المختلفة.
وأشار إلى أن هذه المبادرات تأتي في إطار رؤية الجامعة لتكريس المعرفة كأداة للتنمية، وتمكين العقول الشابة من المساهمة في مواجهة التحديات الوطنية والعالمية من خلال البحث العلمي والابتكار التقني.

وقال الطالب ”عمر المتولي”، في المرحلة الأولى ثانوي: إنه يعمل على مشروع بحثي يهدف إلى تطوير واقيات من الإشعاع تُستخدم في المستشفيات والمراكز التي تتعرض للإشعاع بكثرة، وتكون بديلًا آمنًا وأكثر استدامة عن الواقيات التقليدية المصنوعة من الرصاص.
وذكر أن المواد المستخدمة حاليًا في إنتاج الواقيات الإشعاعية تعتمد بشكل كبير على عنصر الرصاص، وهو مادة ثقيلة وسامة وتُسبب أضرارًا صحية، بالإضافة إلى كونها مرتفعة التكلفة وصعبة التخلص منها بطريقة آمنة.
وتابع: مشروعي يركز على إنتاج واقيات إشعاعية باستخدام مواد طبيعية تُصنع بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، ما يجعلها قابلة للتشكيل بأحجام مختلفة، أقل تكلفة، وأخف وزنًا، بالإضافة إلى كونها صديقة للبيئة.
وأشار إلى أن الدافع وراء الفكرة جاء من تجربته الشخصية مع والده، الذي يعمل طبيبًا في جراحة العظام، مضيفًا: والدي دائمًا يضطر لارتداء واقيات إشعاعية ثقيلة أثناء إجراء الأشعة، وكان يحدثني عن مدى الإرهاق الذي تسببه، ومن هنا جاءتني فكرة تطوير بديل أكثر راحة وأمانًا.

تطوير المشاريع

وذكر أنه يطمح إلى توسيع نطاق استخدام هذه التقنية مستقبلًا، لتشمل واقيات تغطي كامل الجسم، تُستخدم في غرف الأشعة والمصانع النووية وغيرها من البيئات عالية التعرض للإشعاع، مؤكدًا أن المشروع لا يزال في مراحله الأولى، لكنه يسعى لتطويره بالتعاون مع باحثين ومختصين في المجالين الطبي والهندسي.
من جهته، قال الطالب بدر بخاري، في الصف الثاني ثانوي: إن المشكلة العالمية لمرض السرطان هو خلل في الـ ”dna”، أو الـ ”epi-genetics” في الخلية، وله حلول قليلة، لكن هنالك الصعب منها وهنالك المضر، ومثال للصعب الليزر، والمضر هو دواء كيميائي ويسمى بالDoxorubicin “DOX”.
من جهته، قال الطالب بدر بخاري، في الصف الثاني ثانوي: إن المشكلة العالمية لمرض السرطان هو خلل في الـ ”dna”، أو الـ ”epi-genetics” في الخلية، وله حلول قليلة، بعضها صعب وبعضها مضر، وأبرزها دواء كيميائي يُسمى ال ”DOX”.

ولفت إلى اختيار “نبات المرمية” المستعمل في الطب البديل بكثرة، لأنها عشبة مفيدة، وتم استخلاص المواد القطبية منها تجربتها على 3 أنواع من السرطان، وهم ”القولون، والكبد والثدي”، وأثبتت التجربة أن أثر المرمية كان يعادل أثر ال DOX على السرطان.
وأكمل: هدفنا المستقبلي هو أن نتأكد من فعاليتها عن طريق إعادة التجربة أكثر من مره، وأن نجرب تأثيرها على الخلايا الطبيعية، وأن نعرف تحديدًا ما هو المستخلص الذي أثر على الخلايا السرطانية.
وبيّن الطالب ”عبدالله ميلباري” أنه يعمل على مشروع ابتكاري يستهدف حل واحدة من أبرز العقبات التي تواجه مستخدمي السيارات الكهربائية، وهي مشكلة بطء الشحن ومحدودية توفر محطات الشحن في الأماكن العامة، حيث يعمل على إيجاد شحن لاسلكي في مسارات الطلب السريع ”Drive-Thru”، لتحويله إلى وقت شحن فعّال للسيارات الكهربائية، وأن مشروعه يعتمد على مجال مغناطيسي لاسلكي، يتم تركيبه في أرضية المسار، تلتقطه السيارة وتحوله إلى طاقة كهربائية تُخزن في البطارية أثناء الانتظار.

أفكار مستدامة

وقال: إن من أهم نتائج بحثه هي تحويل انتظار السيارات في مسارات التي تقضي فيها من 5 إلى 45 دقيقة، إلى وقت لشحن السيارات، حيث يمكن شحن السيارة بقرابة 1 كيلوواط في 10 دقائق وهي كافية في أن تسير بالسيارة الكهربائية مسافة تتراوح بين 5 إلى 7 كيلومترات، حسب نوع السيارة، وهو ما يُعد إنجازًا جيدًا لشحن سريع أثناء التوقف القصير.
وأشار الطالب ”حمزة باعبود” إلى أن حبه للقهوة قاده إلى بحث لاستغلال مخلفات القهوة في توليد الكهرباء، وذلك للاستدامة والطاقة النظيفة، حيث يعمل مشروعه على إعادة تدوير بقايا القهوة بعد استخدامها، وهي مادة تُستهلك بكميات ضخمة عالميًا، حيث تصل بعض الإحصائيات إلى أن العالم يُنتج نحو 50 مليون طن من بقايا القهوة سنويًا، بينما لا يُعاد تدوير سوى 33% منها فقط، ما يفتح المجال أمام أفكار مبتكرة للاستفادة منها بدلًا من رميها.

وأضاف أن فكرته تقوم على استخدام الحرارة والرطوبة لتحفيز بقايا القهوة على إنتاج الكهرباء، خاصةً أن الفولتية الناتجة كانت ضعيفة في درجة حرارة الغرفة، لكنها ارتفعت تدريجيًا مع زيادة درجة الحرارة، حتى وصلت إلى 5 فولت عند 200 درجة مئوية، وهي نتيجة واعدة.
وأكد أن المشروع يُسهم في تحويل مخلفات عضوية إلى مصدر طاقة نظيف، ويعكس التزامه بالمساهمة في تحقيق التنمية البيئية المستدامة، موجهًا شكره إلى جامعة الملك عبدالعزيز على دعمها الكامل له خلال فترة تنفيذ المشروع.