تخصص الطاقة المتجددة: مجالات العمل، أفضل الجامعات، المميزات، العيوب

يلعب تخصص الطاقة المتجددة دورًا كبيرًا محوريًا في مواجهة تغيرات المناخ، والحد من انبعاثات غاز الكربون، وذلك من خلال تطوير تقنيات جديدة وتصميم آليات فعالة لاستخراج الطاقة.

ولكن هل يوجد فارق بين الطاقة البديلة والطاقة المتجددة؟ هذا ما سنقوم بتوضيحه اليوم، بالإضافة إلى المزيد من التفاصيل الهامة حول دراسة تخصص طاقة متجددة ومميزاته مثل مدة الدراسة، ومجالات العمل لخريجيه.

ما هو تخصص الطاقة المتجددة؟

يعتبر مجال هندسة الطاقة المتجددة من أبرز التخصصات المطلوبة في الوقت الحالي، نظرًا لتزايد التحديات البيئية الموجودة نتيجة للتلوث بمختلف أنواعه، وارتفاع انبعاثات غاز الكربون، وتوجه الحكومات على مستوى العالم نحو استخدام الطاقة النظيفة المستدامة.

يهدف هذا التخصص إلى حل مشكلات البيئة، وتوليد الطاقة من مصادر مستدامة وصديقة للبيئة مثل: الرياح، الشمس، البحار، والمواد العضوية مثل البيوجاز، كما يهدف إلى إيجاد حلول صديقة للبيئة.

مدة دراسة تخصص هندسة الطاقة المتجددة

يمتد تخصص هندسة الطاقة المتجددة في الكثير من الجامعات على مدى 4 إلى 5 سنوات يدرس فيها الطالب المواد الأساسية، مثل: هندسة المواد، الميكانيكا، الهندسة الحرارية، والهندسة الكهربائية.

كما يتيح البرنامج للطلاب اختيار تخصصات متقدمة تشمل تركيز الطاقة الشمسية الحرارية، الطاقة الكهروضوئية، وطاقة الرياح، بالإضافة إلى تكنولوجيا تخزين الطاقة.

ويتيح للطلاب تنفيذ مشروع تخرج على مدى فصلين دراسيين في آخر عام دراسي؛ مما يسمح لهم بتطبيق المهارات المكتسبة، وتقديم حلول عملية لتوليد، وتوزيع، واستخدام الطاقة الجديدة والمتجددة.

تعرف على:

• تخصص العلاقات العامة: التعريف، التخصصات، المهام، فرص العمل، الرواتب، وأكثر
• ماجستير الفيزياء: الشروط، التخصصات، الفرص الوظيفية، والجامعات

ما هي مواد هندسة الطاقة المتجددة؟

يتم تدريس المواد التالية لطلاب تخصص الطاقة المتجددة:

• الرياضيات – Mathematics.
• الكيمياء – Chemistry.
• دراسات الطاقة – Energy Studies.
• دراسات الطاقة والبيئة – Energy and Environmental Studies.
• آلية المواد – Mechanics of Materials.
• الإدارة الصناعية – Industrial Management.
• الإدارة الاقتصادية – Economic Management.
• الهندسة باستخدام الكمبيوتر – Computer Aided Engineering.
• الديناميكا الحرارية – Thermodynamics.
• تكنولوجيا الطاقة الحيوية – Bio-Energy Technology.
• الطاقة الشمسية – Solar Energy.
• الهندسة الميكانيكية – Mechanical Engineering.
• الطاقة المتجددة – Renewable Energy.
• ميكانيكا الموائع أو الوسائل – Fluid Mechanics.
• دراسات الطاقة المتجددة – Renewable Energy Studies.
• تخزين الطاقة – Energy Storage.
• النقل الحراري – Heat Transfer.
• الفيزياء – Physics.
• إحصاء – Statistics.
• آلات كهربائية – Electrical Machines.
• الإلكترونيات الطاقة – Power Electronics.
• الهندسة النووية – Nuclear Engineering.
• محطات توليد الطاقة – Power Plants Engineering.
• الإلكترونيات الرقمية – Digital Electronics.
• الهندسة الكهربائية – Electrical Engineering.
• حماية أنظمة الطاقة – Power Systems Protection.

مميزات دراسة هندسة طاقة متجددة

• تمتاز فرص العمل في مجال الطاقة المتجددة بتنوعها الكبير، حيث تتجه الحكومات حاليًا نحو استبدال مصادر الطاقة الملوثة ببدائل مستدامة، وهذا الاتجاه يدفع الشركات إلى تغيير أساليب توليد الطاقة من مصادر تلوث الأرض إلى مصادر تحافظ على البيئة، وتلبي احتياجات المجتمع من الطاقة.
• تسعى دراسة الهندسة في مجال الطاقة المتجددة إلى المساهمة في حماية البيئة من خلال البحث عن وسائل طاقة بديلة ومستدامة في الوقت الحالي، وتعتمد ما يقرب من 90% من الطاقة المستخدمة في العالم على مصادر الوقود الأحفوري، وهي مصادر تسبب التلوث وتشكل تهديدًا للحياة على الأرض.
• يمتلك خريج تخصص هندسة الطاقة المتجددة الخبرة اللازمة لتحليل احتياجات الطاقة الحالية والمستقبلية، وتصميم الحلول الملائمة لتلبية هذه الاحتياجات، ومن خلال مشاركته في اختبار واعتماد تقنيات الطاقة المتجددة، بما يسهم في ضمان فعالية واستدامة هذه التقنيات.
• يسهم خريجو تخصص الطاقة المتجددة في تشغيل وصيانة أنظمة الطاقة المتجددة؛ مما يضمن استمرار توفير الطاقة بشكل فعال وبدون تأثير سلبي على البيئة، كما أنهم يستفيدون من التحليل الفني البيئي في فهم تأثير حلول الطاقة المتجددة الجديدة، مثل توربينات الرياح العائمة، ومحولات طاقة الأمواج، وتحسينها بشكل يعزز استدامتها وجعلها صديقة للبيئة.

وظائف تخصص الطاقة المتجددة

• التخصصات الأكاديمية والأبحاث في الجامعات ومراكز البحوث، وتشكل هذه النقطة الأساس للتقدم والابتكار في ميدان العلوم والبحوث الأكاديمية.
• تحليل وتحسين استخدام الطاقة بشكل فعّال، ويسعى هذا العمل على تحسين كفاءة استهلاك الطاقة واستخدامها بشكل أكثر فاعلية.
• تطوير وتعزيز مجالات توليد وتسخير الطاقة الشمسية، حيث تعتبر الطاقة الشمسية مصدرًا هامًا لتوليد الطاقة النظيفة والمستدامة.
• الشركات الرائدة في عدة صناعات، حيث تلعب هذه الشركات دورًا كبيرًا في دعم الاقتصاد، وتقديم حلول لتحديات متنوعة في عدة قطاعات صناعية.
• تقديم حلول متقدمة في مجالات التوليد والاستفادة من طاقة الرياح، حيث يسهم التركيز على تحسين تكنولوجيا واستخدام طاقة الرياح في تلبية احتياجات الطاقة.
• استكشاف إمكانيات توليد الطاقة الكهرومائية في مقاييس صغيرة وكبيرة، والاستفادة من القدرات المائية لتوليد الطاقة.
• شركات نقل وتوزيع الطاقة الكهربائية المبتكرة، حيث يسهم الابتكار في هذا المجال في تعزيز فعالية نقل وتوزيع الطاقة.
• تحسين أداء المحطات التقليدية لتوليد الطاقة الكهربائية بهدف تحسين أداء المحطات الكهربائية التقليدية، وجعلها أكثر كفاءة.
• شركات المقاولات من أجل متابعة المشاريع الهندسية.
•  ابتكار وتطوير تقنيات فعّالة لتحلية مياه البحر، حيث تعتبر أحد الحلول الهامة لتلبية احتياجات المياه العالمية.
• العمل في المنظمات والجمعيات التي تتعلَّق بالاستدامة والطاقة المتجددة وحفظ الموارد الطبيعية.

تعرف على:

• افضل تخصصات الهندسة من حيث المستقبل في العالم العربي
• دراسة الماجستير عن بعد عبر الانترنت 2024: الشروط، المزايا، والجامعات

مهارات يكتسبها خريجو تخصص الطاقة المتجددة

• القدرة على ربط علوم الطاقة المتجددة بمجالات الهندسة الأخرى؛ مما يتضمن تكامل الأفكار والمفاهيم بين هذه المجالات.
• إجادة التعامل مع الأساليب التكنولوجية الحديثة المستخدمة في توليد وتحويل الطاقات البديلة، حيث تشمل مهارات فعّالة في هذا المجال التكنولوجي.
• توظيف النظريات والمعلومات والبيانات والأفكار لتحقيق ترشيد استخدام الطاقة والموارد؛ مما يعكس القدرة على استغلال المعرفة لتعزيز الكفاءات المتوفرة في هذا المجال.
• القدرة على نمذجة وتصميم أنظمة طاقة متكاملة، حيث يتداخل مختلف التخصصات لتحقيق تكامل فعّال.
• الخبرة في تصميم، تنفيذ، تشغيل، وصيانة محطات الطاقة المتجددة؛ مما يعكس الاهتمام الأكاديمي بجميع جوانب هذه العمليات.
• القدرة على إجراء بحوث ودراسات متخصصة في مجال الطاقة؛ ما يتيح تحقيق التطور والابتكار في هذا الميدان المتقدم.
• القدرة على التعامل مع التحديات وتعزيز الاتصال، إلى جانب ضمان أداء المعدات بكفاءة واستمرارية.
• مهارات حل المشاكل والتعامل مع المخاطر.
• مهارات سريعة في اتخاذ القرارات.
• مهارات السلامة العامة في العمل الميداني.

الفرق بين الطاقة المتجددة والطاقة البديلة

يظهر في الواقع أنه لا فارق يذكر بين الطاقة المتجددة والطاقة البديلة، حيث يعتبر كلا منهما مصادر للطاقة المستدامة، وهي التي تستمد من مصادر طبيعية ثابتة مثل الرياح ، الشمس، المياه ، والنباتات. وتشمل هذه المصادر استفادة من حركة الأمواج والمد والجزر، بالإضافة إلى الاستفادة من الطاقة الحرارية، وبعض المحاصيل الزراعية.

وكل هذه الموارد تتجدد باستمرار، ويندرج هذا التخصص ضمن فروع الهندسة، حيث يعرف بـهندسة الطاقة “Energy Engineering” أو “الطاقة البديلة والمتجددة” “Alternative and Renewable Energy”، ويختص هذا التخصص بدراسة جميع جوانب الطاقة، بدءًا من توليدها، نقلها، واستخدامها، مع التركيز على استفادتنا من هذه المصادر.

ويعكس اهتمامنا المتزايد بالطاقة أهمية هذا المجال الدراسي الذي يهتم بكل جوانب الطاقة، من فحص فعالية استخدامها، والخدمات التي تقدمها إلى إدارة المنشآت، والمصانع، ومحطات الطاقة البديلة والمتجددة.

المجالات ذات الصلة بالطاقة المتجددة

• الهندسة الطبية الحيوية – Biomedical Engineering.
• هندسة العمارة – Architectural Engineering.
• هندسة البرمجيات – Software Engineering.
• الهندسة البترول والغاز الطبيعي – Petroleum and Natural Gas Engineering.
• الهندسة الكهربائية – Electrical Engineering.
• الهندسة المدنية – Civil Engineering.
• هندسة الفضاء – Aerospace Engineering.
• هندسة البيئة – Environmental Engineering.
• الهندسة الصناعية – Industrial Engineering.
• الهندسة الإنشائية – Structural Engineering.
• الهندسة النووية – Nuclear Engineering.
• الهندسة الكيميائية – Chemical Engineering.
• علم الروبوتات – Robotics.
• الهندسة الميكانيكية – Mechanical Engineering.

تعرف على:

• تخصص الجغرافيا: الأقسام، شروط القبول، أفضل الجامعات، وظائف بعد التخرج
• ما هو تعريف الحاسب الآلي؟ وأنواعه وفوائده ومكوناته وأفضل الجامعات لدراسته

إيجابيات هندسة الطاقة المتجددة

• الحفاظ على صحة الإنسان.
• فرصة العمل في مجال هندسة الطاقة يعتبر وسيلة صديقة للبيئة وخالية من التأثير الضار.
• إمكانية تحقيق رواتب مرتفعة بشكل كبير.
• المساهمة في تقليل نسبة الكوارث الطبيعية عبر إنتاج الطاقة المتجددة، والحد من الاحتباس الحراري.
• الاستفادة من مكانة اجتماعية مرموقة في مجال هندسة الطاقة.
• تزايد الحاجة المستمرة للطاقة يؤدي إلى زيادة الفرص لخريجي هذا التخصص.
• استفادة من طابع الاستدامة للطاقة المتجددة، حيث تظل هذه الطاقة متاحة باستمرار.
• التأثير الإيجابي لاستخدام الطاقة المتجددة على معيشة الإنسان والحد من الفقر.
• الفرصة لامتلاك الخبرة بسرعة، خاصة بعد تحسين المعرفة الذاتية في المجال، وتطوير المهارات.
• اكتساب مهارات قيمة في مجالات الحياة المهنية والأكاديمية وحتى الحياة اليومية، مثل مهارات حل المشكلات.
• المساهمة في تقليل انبعاثات الغازات الضارة، وتقليل الأثر السلبي على البيئة.

سلبيات دراسة تخصص الطاقه المتجدده

• يتأثر مجال هندسة الطاقة بشكل كبير بالظروف الجوية ويعتمد عليها بشكل كبير.
• تشغيل المولدات يتطلب الكثير من العوامل الجوية المثلى، فعلى سبيل المثال تحتاج المولدات المائية إلى كميات كبيرة من الأمطار، وتعتمد المولدات الهوائية على وجود الرياح، في حين تحتاج المولدات الحرارية إلى أشعة الشمس، وهذا يمكن أن يكون تحديًا كبيرًا في البيئات ذات الطقس المتقلب.
• تحديد وإنتاج كمية مستدامة وثابتة من الطاقة المتجددة يعتبر أمرًا ليس باليسير.
• ارتفاع التكلفة لدراسة تخصص هندسة الطاقة يشكل عائقًا للكثير من الطلاب الذين يفكرون في دراسة هذا المجال.
• المجتمع الهندسي في مجال الطاقة يواجه تحديات كثيرة فيما يتعلق بتخزين الطاقة، وهو أمر يتطلب البحث والابتكار للتغلب على تلك المشكلة.

أهم الجامعات لدراسة تخصص طاقه متجدده 

• جامعة نيفادا في لاس فيغاس في أمريكا (University of Nevada, Las Vegas).
• جامعة إديث كوان في أستراليا (Edith Cowan University – ECU).
• جامعة لوفبرا في بريطانيا (Loughborough University).
• جامعة هينز غرونينغين – Hanze University Groningen في هولندا.
•  جامعة كوفنتري في بريطانيا (Coventry University).
• جامعة كونستوجا في كندا (Conestoga College).
• جامعة أريزونا – Arizona State University في الولايات المتحدة.
• جامعة أتيليم – Atilim University في تركيا.