الباحثون من جامعة مانشستر يقوم فريق من العلماء بتطوير تقنية غير عادية تتيح استخدام تدفق الهواء القوي في أنفاق السكك الحديدية لتوليد الكهرباء. وتعتمد الفكرة على تأثير “رياح المكبس”: عندما يتحرك قطار عبر نفق ضيق، فإنه يندفع للأمام ويسحب الهواء خلفه، مما يخلق تدفقًا قويًا يمكن استخدامه لتوليد الكهرباء.

توربينات من نوع جديد

عمل فريق من المهندسين مع شركة Q-Sustain Limited ومقرها مانشستر لإنشاء توربينات المحور الرأسي (VAWTs) التي يمكنها التقاط هذا التدفق. بحسب الدكتور أمير كشميري، قائد المشروع:

“تمكننا أدوات VerXis الخاصة بنا من تحويل هندسة الأنفاق وبيانات جدول القطارات إلى اقتصاديات جاهزة للمستثمرين في بضع دقائق فقط. وهذا لا يجعل توربينات المكبس قابلة للتطبيق من الناحية الفنية فحسب، بل تجعلها أيضًا جذابة للتمويل.”

سيبدأ المشروع على خط سكة حديد TransPennine (إنجلترا)، حيث سيقوم المهندسون بدراسة كفاءة التوربينات في الظروف الحقيقية. وقد أظهرت الدراسات الأولية أن تدفق الهواء في الأنفاق لديه إمكانات طاقة كبيرة. قام الفريق بتطوير برنامج خاص لتقييم المشاريع فيركسيس ويند، مما يساعد على التنبؤ بكفاءة واسترداد التثبيت.

المحتملة والتحجيم

وأشار أزهر قيوم، مدير Q-Sustain:

“يتيح لنا VerXis اختبار تصميمات التوربينات وتكييفها بسرعة لنفق معين. يمكننا اتخاذ قرارات تعتمد على البيانات وتنفيذ حلول خضراء في البنية التحتية للسكك الحديدية، مما يدعم أهداف صافي الانبعاثات الصفرية.”

وإذا نجحت هذه التكنولوجيا، فمن الممكن توسيع نطاقها لتشمل شبكات النقل الأخرى في جميع أنحاء العالم، مما يمهد الطريق لدمج الطاقة المتجددة في البنية التحتية.

ووفقا للخبراء، فإن استخدام تدفق الأنفاق كمصدر للطاقة يمكن أن يغير بشكل جذري النهج المتبع في تصميم شبكة السكك الحديدية. وكما استغلت طواحين الهواء الرياح الطبيعية لعدة قرون، يمكن أن تصبح الأنفاق الحديثة محطات طاقة صغيرة تولد طاقة نظيفة في الموقع.