أهمية دراسة الهندسة الكهربائية في السعودية، حظي مجال الهندسة الكهربائية باهتمام متزايد في العقد الماضي على وجه الخصوص ، وقد أصبح ذلك واضحًا في الكم الهائل من التطبيقات التكنولوجية التي تحيط بنا حاليًا وخاصة مع الاعتماد المتزايد على الطاقة المتجددة التي تعتبر جزءًا رئيسيًا من الكهرباء الهندسة ، هذا بالإضافة إلى تكنولوجيا الكمبيوتر والاتصالات ، ويستعرض موقعنا معكم أهمية دراسة هذا التخصص في المملكة العربية السعودية ومستقبلها في السنوات العشر القادمة.
ما هي الهندسة الكهربائية
الهندسة الكهربائية هي تخصص متفرع من العلوم الهندسية ، وتهتم بدراسة وتصميم وتطبيق المعدات والأجهزة والأنظمة التي تعتمد على الكهرباء والكهرومغناطيسية ، وربما كان أول ظهور لهذا التخصص وحده في أواخر القرن التاسع عشر. القرن عندما ظهر التلغراف الكهربائي وبدأت المعرفة بالكهرباء وتوليدها وتوزيعها ، وقد يعتقد البعض أن الهندسة الكهربائية تقتصر على كيفية توصيل الكهرباء للمنازل والمرافق أو توليدها في محطات الطاقة الكهربائية ، ولكنها تشمل المزيد من المعلومات التخصصات العميقة التي تصل إلى الطاقة المتجددة والإلكترونيات وأنظمة الاتصالات وأجهزة الكمبيوتر.
أهمية دراسة الهندسة الكهربائية في السعودية
حظي مجال الهندسة الكهربائية على وجه الخصوص باهتمام متزايد في المملكة العربية السعودية مؤخرًا ، مع نمو المشاريع الكبرى التي تعتمد بشكل أساسي على تطبيقات الهندسة الكهربائية مثل توزيع الكهرباء ونقلها أو محطات الطاقة المتجددة وتطبيقات الاتصالات السلكية واللاسلكية ، وربما أكثرها ومن أبرز تلك المشاريع مشروع نيوم ، بالإضافة إلى مشاريع توليد الطاقة الكهربائية التي تشهدها المملكة حالياً رؤية 2030، والاتجاه نحو الطاقة المتجددة ، وخاصة الطاقة الشمسية ، وبالتأكيد فإن ثورة التحول الرقمي التي تشهدها المملكة تعتمد بشكل أساسي على أنظمة التيار الخفيف التي تنتمي إلى هذا التخصص ، ومن أهم مجالات العمل المتعلقة بالهندسة الكهربائية:
- مجال المقاولات والإنشاءات.
- محطات توليد الطاقة الكهربائية.
- طاقة متجددة الطاقة الشمسية على وجه الخصوص.
- التحكم الكهربائي في المصانع.
- سيارات كهربائية.
- الأنظمة الذكية المنازل والمنشآت الذكية.
- شركات الاتصالات والتكنولوجيا.
مستقبل الهندسة الكهربائية في السعودية
يعد تخصص الهندسة الكهربائية من المجالات التي من المتوقع أن تشهد نموًا واهتمامًا ليس فقط في المملكة العربية السعودية ولكن في العالم كله نظرًا للتقدم المستمر في تطبيقاتها ، وهذا يجعل مستقبلها كوظيفة مضمونة إلى حد كبير مع ارتفاع الطلب عليها ، ولكن في نفس الوقت تشهد تنافسية كبيرة ويجب أن يكون هذا التخصص مطلوبًا للتعمق في مجاله ، والتوقعات بشأن قرب نهاية عصر النفط تضاعف التركيز على تطبيقات الهندسة الكهربائية من جانبين ، الأول هو توفير الطاقة ، والأخير هو الاعتماد على الطاقات المتجددة.
أقسام الهندسة الكهربائية وتخصصاتها
تعتبر الهندسة الكهربائية فرعًا من فروع الهندسة ، وهي بدورها تنقسم إلى عدة تخصصات فرعية أخرى بدأت تظهر بالتتابع مع النمو التكنولوجي الذي نشهده في عصرنا الحالي ، مما يجعل الهندسة الكهربائية من أهم التخصصات الهندسية التي لها مستقبل باهر. وهذه هي الأقسام المختلفة لهذا التخصص:
هندسة القوى الكهربائية electrical power engineering
يعتبر هذا المجال من أشهر تخصصات الهندسة الكهربائية ، ويتضمن عمليات توليد ونقل وتوزيع الطاقة الكهربائية للمدن والقرى والمنشآت ، وفي هذا التخصص تتم دراسة المحولات الكهربائية بشكل عام. كمحركات ومولدات ، وتشهد حاليًا اهتمامًا متزايدًا بسبب التركيز على الطاقة المتجددة التي تعتبر جزءًا من هذا التخصص. نظرًا لأن الطاقة الكهربائية يتم توليدها من مصادر طبيعية أخرى مثل الرياح والشمس ، فهذه هي أهم الموضوعات التي تدرس في تخصص الطاقة الكهربائية:
- أنظمة الطاقة.
- الدوائر الكهربائية.
- إلكترونيات القوى Power Electronis.
- أنظمة الحماية.
- التحكم في التحكم الكهربائي.
- وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة PLC.
- آلات كهربائية.
- تحويل الطاقة تحويل الطاقة.
ناقش الطاقة الشمسية واستخداماتها
هندسة الاتصالات والإلكترونيات communications and electronics
يركز هذا المجال على دراسة الدوائر الالكترونية وتصميمها مثل المقاومات والمكثفات والمحاثات والصمامات الثنائية الدايود diode والترانزستور ، بهدف الحصول على تطبيقات مختلفة ، ويعتبر هذا التخصص بالذات السبب الرئيسي للتطور التكنولوجي الذي نشهده حاليًا ، حيث تشمل تطبيقاته الهواتف الذكية وأجهزة الكمبيوتر الكمبيوتر، وجميع الأجهزة الإلكترونية تقريبًا ، وهو أيضًا سبب تطورها من الأجهزة الضخمة إلى الأجهزة الصغيرة ذات الإمكانات الأكبر بكثير ، وهذه هي أهم مواضيع الدراسة المتعلقة بهذا التخصص:
- الدوائر الإلكترونية.
- الهندسة الإلكترونية.
- حقل كهرومغناطيسي
- أشباه الموصلات والمواد.
- معالجة الإشاراة الرقمية
هندسة الحاسبات computer engineering
يهتم هذا التخصص بجميع المكونات المادية للأجهزة مثل أجهزة الكمبيوتر وأي أجهزة إلكترونية ، حيث يعمل على تحسين كفاءتها وتقليل تكاليف المواد والمستهلكات للطاقة ، وتعتبر هندسة الكمبيوتر سبب تحول هذه الأجهزة الإلكترونية كالحاسب الآلي والتلفاز وغيره من الأجهزة الضخمة ذات الإمكانيات القليلة إلى الأجهزة الصغيرة والدقيقة ذات الإمكانات الكبيرة جدًا ، يختلف هذا التخصص عن تخصص أجهزة الكمبيوتر والمعلومات في أنه يدرس ما يتعلق بأنظمة الأجهزة ، ومن أهم الموضوعات في هندسة الكمبيوتر:
- الدوائر المنطقية
- أنظمة التحكم.
- هندسة البرمجيات.
- برمجة.
- هندسة الميكروويف.
هندسة الطاقة المتجددة
يشهد هذا التخصص اهتماما متزايدا في المملكة العربية السعودية بشكل خاص وفي العالم بشكل عام ، مما جعله تخصصا أكاديميا محددا وليس تابعا لتخصص الطاقة الكهربائية كما كان ، ويرجع ذلك إلى توجه الدول نحو حلول الطاقة البديلة والمتجددة مع نهاية عصر النفط ، لذلك يعتبر تخصصًا أكاديميًا مهمًا وله مستقبل قوي على المستوى المهني لخريجي الهندسة الكهربائية ، وهذه أهم المواد فيها:
- تحويل الطاقة تحويل الطاقة.
- طاقة شمسية طاقة شمسية.
- طاقة الرياح
مجالات عمل مهندس الكهرباء
يتميز مجال الهندسة الكهربائية بتخصصاته المتنوعة والواسعة ، فعندما يدرس الطالب وعند تخرجه كمهندس كهربائي في أحد التخصصات التي ذكرناها سابقًا ، يختار أيضًا مجالًا أكثر تخصصًا للعمل فيه ، ومنصب لا يمكن الاستغناء عن مهندس الكهرباء باعتبار أن جميع تطبيقات الهندسة الكهربائية أصبحت ضرورية في العصر الحالي هو العمود الفقري لاقتصاد أي بلد ، وفيما يلي أكثر مجالات العمل شيوعًا لمهندسي الكهرباء:
- محطات الطاقة الكهربائية: ومهمة المهندس الكهربائي هي إدارة والإشراف على تشغيل وصيانة لوحات التوزيع والمحولات الكهربائية والمحركات والمعدات اللازمة لتحويل الطاقة كالوقود للطاقة الكهربائية.
- المقاولات والإنشاءات: والتي تتعلق بتوزيع الأنظمة الكهربائية كالإنارة في المنشآت والمباني والمنازل والطرق وكيفية توصيل الكهرباء للمناطق الحساسة دون انقطاع مثل المستشفيات التي تحتاج إلى ما يعرف بنظام UPS لضمان استمرارية الطاقة.
- التحكم والصيانة: وهو مجال خاص للمصانع والتحكم في الآلات والمعدات الكهربائية بأنظمة PLC وغيرها.
- الاتصالات: وهو المجال المرتبط بالعمل في شركات الاتصالات وتقنية وأنظمة الإشارات.
كم عدد سنوات دراسة الدكتوراه في المملكة العربية السعودية؟
هذا يقودنا إلى نهاية مقالتنا أهمية دراسة الهندسة الكهربائية في السعودية، حيث استعرضنا كل ما يتعلق بمستقبل هذا التخصص الأكاديمي والمهني في المملكة ، ثم تطرقنا بإيجاز إلى أقسام الهندسة الكهربائية وأهم مواضيعها ، وكذلك مجالات عمل المهندسين الكهربائيين.