أهمية دراسة الهندسة الكهربائية في السعودية

أهمية دراسة الهندسة الكهربائية في السعودية، يحظى مجال الهندسة الكهربائية باهتمام متزايد في العقد الأخير على وجه الخصوص، وقد ظهر ذلك واضحًا في الكمّ الهائل من التطبيقات التكنولوجية التي تحيط بنا حاليًا وبالأخص مع تزايد الاعتماد على الطاقة المتجددة التي تعتبر جزء رئيسي من الهندسة الكهربائية، هذا إضافةً إلى تكنولوجيا الحاسبات والاتصالات، ويستعرض موقع المرجع معكم أهمية دراسة ذلك التخصص في المملكة العربية السعودية ومستقبله في العشر سنوات القادمة.

ما هي الهندسة الكهربائية

إن الهندسة الكهربائية هي تخصص متفرع من علوم الهندسة، ويهتم بدراسة وتصميم وتطبيق المعدات والأجهزة والأنظمة التي تعتمد على الكهرباء والكهرومغناطيسية، ولعل الظهور الأولى لذلك التخصص منفردًا كان في أواخر القرن التاسع عشر حينما ظهر التلغراف الكهربائي وبدأت معرفة الكهرباء وتوليدها وتوزيعها، وقد يظن البعض أن الهندسة الكهربائية مقتصرة على كيفية توصيل الكهرباء إلى المنازل والمنشآت أو توليدها في محطات الطاقة الكهربائية، لكنها تشمل تخصصات أكثر عمقًا تصل إلى الطاقة المتجددة، والإلكترونيات، وأنظمة الاتصالات والحاسبات.[1]

أهمية دراسة الهندسة الكهربائية في السعودية

يحظى مجال الهندسة الكهربائية على وجه الخصوص باهتمام متزايد في المملكة العربية السعودية في الآونة الأخيرة، وذلك مع نمو المشروعات الكبرى التي تعتمد بشكل رئيسي على التي تعتمد بشكل رئيسي على تطبيقات الهندسة الكهربية كتوزيع ونقل الكهرباء أو محطات الطاقة المتجددة وتطبيقات الاتصالات، ولعل أبرز تلك المشاريع هو مشروع نيوم، هذا بالإضافة إلى مشروعات توليد الطاقة الكهربائية التي تشهدها المملكة حاليًا (رؤية 2030)، والاتجاه إلى الطاقة المتجددة وخصوصًا الطاقة الشمسية، وبالتأكيد ثورة التحول الرقمي التي تشهدها المملكة تعتمد بشكل رئيسي على أنظمة التيارات الخفيفة التابعة لهذا التخصص، وهذه هي أهم مجالات العمل المرتبطة بالهندسة الكهربائية:

• مجال المقاولات والإنشاءات.
• محطات الطاقة الكهربائية.
• الطاقة المتجددة (الطاقة الشمسية على وجه الخصوص).
• التحكم الكهربي (في المصانع).
• السيارات الكهربائية.
• الأنظمة الذكية (المنازل والمنشآت الذكية).
• شركات الاتصالات والتكنولوجيا.

مستقبل الهندسة الكهربائية في السعودية

يعتبر تخصص الهندسة الكهربائية من إحدى المجالات التي يُتوقع لها أن تشهد نموًا واهتمامًا ليس في السعودية فقط وإنما في العالم أجمع بسبب التقدم المستمر لتطبيقاتها، وهذا ما يجعل مستقبلها كوظيفة مضمون إلى حد كبير مع ارتفاع الطلب عليها، لكنها في نفس الوقت تشهد تنافسية كبيرة ويجب على دارس هذا التخصص أن يتعمق في مجاله، كما أن التوقعات بشأن قرب انتهاء عصر النفط يضاعف التركيز على تطبيقات الهندسة الكهربائية من ناحيتين، الأولى هي توفير الطاقة، والأخيرة هي الاعتماد على الطاقات المتجددة.

أقسام الهندسة الكهربائية وتخصصاتها

تعتبر الهندسة الكهربائية فرعًا من فروع الهندسة، وهي تنقسم بدورها إلى عدة تخصصات فرعية أخرى بدأت في الظهور بالتتابع مع النمو التكنولوجي الذي يشهده عصرنا الحالي، ذلك الذي يجعل الهندسة الكهربائية من أهم تخصصات الهندسة التي تحظى بمستقبل كبير، وهذه هي الأقسام المتنوعة لذلك التخصص:

هندسة القوى الكهربائية Electrical power Engineering

يعتبر هذا المجال هو الأشهر في تخصصات الهندسة الكهربائية، ويشمل عمليات توليد الطاقة الكهربائية ونقلها وتوزيعها إلى المدن والقرى والمنشآت، كما يتم في هذا التخصص دراسة المحولات الكهربائية بتوسُّع والمحركات والمولدات، وحاليًا يشهد اهتمام متزايد بسبب التوجّه إلى الطاقة المتجددة التي تعتبر جزءًا من ذلك التخصص، إذ يتم توليد الطاقة الكهربائية من مصادر أخرى طبيعية كالرياح والشمس، وهذه هي أهم المواد الدراسية التي يتم دراستها في تخصص القوى الكهربية:

• أنظمة الطاقة Power Systems.
• الدوائر الكهربية Electric Circuits.
• إلكترونيات الطاقة Power Electronis.
• أنظمة الحماية Protection Systems.
• التحكم الكهربي Control.
• المتحكم المنطقي المبرمج PLC.
• الآلات الكهربائية Electrical Machines.
• تحويل الطاقة Energy Conversion.

اقرأ أيضًا: بحث عن الطاقة الشمسية واستخداماتها

هندسة الاتصالات والإلكترونيات Communications and Electronics

يركز هذا المجال على دراسة الدوائر الإلكترونية وتصميمها مثل المقاومات والمكثفات والمحثات والصمامات الثنائية (الدايود Diode) والترانزستور، وذلك بهدف الحصول على تطبيقات متنوعة، ويعتبر هذا التخصص بعينه هو السبب الرئيسي في التطور التكنولوجي الذي نشهده حاليًا، إذ تشمل تطبيقاته الهواتف الذكية والحواسب الآلية (الكمبيوتر)، وكل الأجهزة الإلكترونية تقريبًا، وهو كذلك سبب تطورها من أجهزة ضخمة إلى أجهزة صغيرة الحجم بإمكانيات أكبر بكثير، وهذه هي أهم المواد الدراسية المتعلقة بهذا التخصص:

• الدوائر الإلكترونية Electronic Circuits.
• الهندسة الإلكترونية Electronic Engineering.
• المجالات الكهرومغناطيسية Electromagnetic Field
• المواد وأشباه المواصلات Semiconductors and Materials.
• معالجة الإشارات الرقمية Digital Signal Processing

هندسة الحاسبات Computer engineering

يهتم هذا التخصص بجميع المكونات المادية للأجهزة كالحاسب الآلي وأي أجهزة إلكترونية، إذ يعمل على رفع كفاءتها تقليل تكاليفها المادية والاستهلاكية للطاقة، وتعتبر هندسة الحاسبات هي السبب في تحول تلك الأجهزة الإلكترونية (كالحاسب الآلي والتلفاز وغيره) من أجهزة ضخمة الحجم قليلة الإمكانيات إلى أجهزة صغيرة ودقيقة مع إمكانات كبيرة للغاية، ويختلف هذا التخصص عن تخصص الحاسبات والمعلومات في أنه يدرس ما يتعلق بأنظمة Hardware، وهذه هي أهم المواد الدراسية في هندسة الحاسبات:

• دوائر منطقية Logic Circuits.
• نظم تحكم Control Systems.
• هندسة البرمجيات Software Engineering.
• البرمجة Programming.
• هندسة الميكروويف Microwave Engineering.

هندسة الطاقة المتجددة

يشهد هذا التخصص اهتمام متزايد في المملكة العربية السعودية خاصةً وفي العالم بشكل عام، مما جعله تخصص دراسي بعينه وليس تابعًا لتخصص القوى الكهربية كما كان، ويعود ذلك إلى اتجاه الدول لحلول الطاقات البديلة والمتجددة مع قرب انتهاء عصر النفط، لذا فهو يعد تخصص دراسي هام وله مستقبل قوي على المستوى المهني لخريجي الهندسة الكهربائية، وهذه هي أهم المواد الدراسية فيه:

• تحويل الطاقة Energy Conversion.
• الطاقة الشمسية Solar Energy.
• طاقة الرياح Wind Energy.

مجالات عمل مهندس الكهرباء

يتميز مجال الهندسة الكهربائية بأنه متنوع وواسع التخصصات، فعندما يدرسه الطالب وعند تخرجه كمهندس كهرباء في أحد التخصصات التي ذكرناها مسبقًا، فهو يختار أيضًا مجال أكثر تخصصًا للعمل فيه، كما أنه لا يمكن الاستغناء عن وظيفة مهندس الكهرباء باعتبار أن جميع تطبيقات الهندسة الكهربائية أصبحت أساسية في العصر الحالي وتعد عصب اقتصاد أي دولة، وفيما يلي أشهر مجالات عمل مهندسي الكهرباء:[2]

• محطات الطاقة الكهربائية: وتتمثل مهمة مهندس الكهرباء فيها في إدارة والإشراف على تشغيل وصيانة لوحات التوزيع والمحولات الكهربائية والمحركات والمعدات المطلوبة لتحويل الطاقة (كالوقود) إلى الطاقة الكهربية.
• المقاولات والإنشاءات: وهو الذي يتعلق بتوزيع الأنظمة الكهربائية (كالإنارة) في المنشآت والمباني والمنازل والطرق، وكيفية توصيل الكهرباء إلى المناطق الحساسة دون انقطاع كالمستشفيات التي تحتاج إلى ما يُعرف بنظام UPS لضمان استمرار الطاقة.
• التحكم والصيانة: وهو مجال خاص بالمصانع والتحكم في الآلات والمعدات الكهربائية بأنظمة الـPLC وغيرها.
• الاتصالات: وهو المجال المتعلق بالعمل في شركات الاتصالات وأنظمة التكنولوجيا والإشارات.

اقرأ أيضًا: كم سنة دراسة الدكتوراه في السعودية

بهذا نصل إلى ختام مقالنا أهمية دراسة الهندسة الكهربائية في السعودية، والذي استعرضنا فيه كل ما يتعلق بمستقبل هذا التخصص الدراسي والمهني في المملكة، ثم تطرقنا بشكل موجز إلى أقسام الهندسة الكهربائية وأبرز موادها الدراسية، وكذلك مجالات عمل مهندسي الكهرباء.