آیا میتوانیم برق تابناک روز را در شبهای تار نگه داریم؟ همین سؤال ساده، بسیاری از پژوهشها در دانشگاه تربیت مدرس را به حرکت درآورده است. محمودرضا حقیفام، عضو هیئت علمی، میگوید دانشگاه حالا پنلهای خورشیدی پشتبامی را به مدار وصل کرده است؛ آزمایشگاهی واقعی برای دانشجویان دکتری و کارشناسی ارشد تا با دادههای حقیقی کار کنند، نه فقط با مدلهای شبیهسازی.
فضاهای تحقیقاتی دانشگاه به گونهای سازماندهی شدهاند که هر دانشکده نقش مشخصی دارد. برق به موضوع کنترل نیروگاه و ذخیرهسازی باتریها میپردازد، فیزیک سراغ مبانی سلولهای خورشیدی و فتونیک میرود و اقتصاد، تحلیلهای هزینه-فایده و سناریوسازی بازار را انجام میدهد. این ترکیب علمی نشان میدهد مسیر از ایده تا محصول نیازمند هماهنگی میان رشتههاست.
چالشها و راهکارها
هیدروژن سبز در این روایت مثل یک مکمل خوشقیافه است؛ وقتی خورشید زیاد میتابد و شبکه برق با مازاد تولید روبهرو میشود، الکترولیزرها برق اضافی را به هیدروژن تبدیل میکنند. آن هیدروژن را میتوان ذخیره کرد و هنگام نیاز، مثلا در شب یا در دوران اوج مصرف، دوباره به برق یا سوخت تبدیل کرد. این روش بهویژه زمانی جذاب میشود که هزینه طولانیمدت و چرخههای زندگی تجهیزات را کنار هم بگذاریم؛ در برخی سناریوها هیدروژن مقرونبهصرفهتر از باتریهای لیتیومی ظاهر میشود.
اما مسیر ساده نیست. مشکل اصلی ما نه تنها فناوری تحقیقاتی، بلکه ساختار اقتصادی و صنعتی کشور است. پنل خورشیدی یا سلولهای فوتوولتائیک در آزمایشگاه قابل توسعهاند، اما تبدیل این نتایج به محصول انبوه، نیازمند کارخانههای بزرگ، سرمایهگذاری پایدار و زنجیره تأمین بومی است. وابستگی به واردات اجزای حیاتی، نقطهضعفی است که بومیسازی باید آن را برطرف کند.
فناوری الکترولیز انواعی دارد: الکترولیز قلیایی، الکترولیز تبادل پروتون (PEM) و الکترولیزورهای با فناوریهای نوین. هرکدام مزایا و محدودیتهایی دارند؛ مثلاً PEM پاسخگویی بهتر به نوسانات تولید تجدیدپذیر را دارد اما هزینه بالاتری میطلبد. انتخاب فناوری مناسب باید براساس مطالعه چرخه عمر، هزینههای عملیاتی و قابلیت تولید داخل تعیین شود.
نقش هوش مصنوعی در این معادله کمتر قابل چشمپوشی است. پیشبینی تولید خورشیدی و بادی، زمانبندی الکترولیز، بهینهسازی شارژ مخازن هیدروژن و دیسپچینگ نیروگاهها همه به مدلهای یادگیری ماشین نیاز دارند تا از منابع بهینه استفاده شود. حقیفام تأکید میکند بدون این لایه نرمافزاری، بسیاری از ظرفیتهای فنی عملاً بلااستفاده خواهند ماند.
در عمل، ترکیب دانشگاه، صنعت و دولت یک ضرورت است. دانشگاهها میتوانند پایههای نظری و نمونههای آزمایشگاهی فراهم کنند، اما رشد صنعتی نیازمند سیاستگذاری حمایتی، مشوقهای سرمایهگذاری و دیپلماسی علمی است تا انتقال دانش و فناوری بینالمللی با شفافیت و منافع متقابل انجام شود.
دیپلماسی علمی؟ بله. همکاری با کشورهایی که تنش سیاسی ندارند، میتواند دسترسی به فناوریهای کلیدی و تجربههای توسعه صنعتی را سرعت بخشد. این نوع تعاملها نه فقط انتقال ماشینآلات، بلکه انتقال دانش مهندسی، استانداردسازی و تربیت نیروی انسانی متخصص را در بر میگیرد.
مثالهای کاربردی هم وجود دارد: توسعه سامانههای کشتی برقی یا هیدروژنی، قطارهای باری با سوخت هیدروژنی و ناوگان حملونقل شهری که با سوخت پاک کار میکنند. اگر برنامهریزی درستی شکل بگیرد، هیدروژن میتواند در صنایع سنگین، پتروشیمی و حملونقل نقش کمنظیری ایفا کند و ایران را در زنجیره ارزش جهانی قرار دهد.
پرسش اصلی این است: آیا ما میخواهیم صرفاً مصرفکننده باشیم یا تولیدکننده فناوری؟ پاسخ حقیفام روشن است؛ بدون حمایت جدی از پژوهشهای بنیادی و ایجاد پلهای صنعت-دانشگاه-دولت، خطر عقبماندگی وجود دارد. اما اگر این سه ضلع کنار هم قرار گیرند، امکان بومیسازی زنجیره انرژی تجدیدپذیر و تبدیل شدن به صادرکننده فناوریهای مادر کاملاً دستیافتنی خواهد بود.
