تصاميم مطوّرة لتقنيات المستقبل

منتجات يتوقع أن تصبح ذكية عام 2020

سيارة ذاتية القيادة
سيارة ذاتية القيادة
TT

تصاميم مطوّرة لتقنيات المستقبل

سيارة ذاتية القيادة
سيارة ذاتية القيادة

العصر الكهربائي الإلكتروني الجديد الذي حلمنا به يوماً أصبح حقيقة. يكفي أن تلقوا نظرة سريعة على الابتكارات المستقبلية غير المألوفة الموجودة في العالم اليوم، ثمّ نظرة أخرى على المنتجات التالية التي ستصبح «ذكيّة» في عام 2020، وفقاً لخبراء أميركيين.

سيارات وطائرات
> سيارات ذاتية القيادة: أورد موقع «بزنس إنسايدر» أنّه وبعيداً عن سيّارات «تيسلا» التي ينتجها «إيلون مسك»، حصلت 55 شركة في كاليفورنيا وحدها، من بينها «أوبر» و«وايمو»، على تراخيص تسمح لها بالبدء باختبار عربات آلية ذاتية القيادة.
ولكنّ تحديات جدية تقف عائقاً أمام خروج السيارات والشاحنات ذاتية القيادة إلى الطرقات في الوقت الحالي. فقد تعرّضت هذه العربات إلى كثير من الحوادث والأعطال التقنية، فضلاً عن أنّ أجهزة استشعارها تواجه صعوبات كبيرة في الأحوال الجويّة السيئة. علاوة على ذلك، تفتقر هذه العربات «إلى اللمسة البشرية المميزة التي تتيح للسيارات التحرّك بسلاسة في نقاط الوقوف رباعية الاتجاهات والاندماج في زحمة السير».
وأخيراً، وفي حال كنتم تبحثون عن عربة ذاتية القيادة بسعر معقول تستخدمونها اليوم، فيمكنكم الحصول على مبتغاكم بمبلغ يقارب 18 ألف دولار.
> السيّارات الطائرة: وأخيراً، يمكن القول إنّ السيّارات الطائرة التي ننتظرها جميعاً أصبحت حقيقة! فقد أورد تقرير على موقع «يو إس إيه توداي» أنّ شركتي «بورشه» و«بوينغ» وقعتا شراكة لتطوير سيّارة طائرة، وتوقّعتا أن تصبح متوفّرة في الأسواق الاستهلاكية بحلول عام 2025، مما يمنحهما الوقت الكافي للسعي إلى تخفيض سعرها المتوقّع أن يصل إلى 1.3 مليون دولار.
> طائرات الدرون: نعم، إنّها الآلات القادرة على الطيران إلى أماكن لا يستطيع البشر الوصول إليها. كتب ستيفن فارغو، الرئيس التنفيذي لشركة «داتا وينغ غلوبال»: «صحيح أنّ طائرات الدرون متوفرة منذ بضع سنوات في الأسواق، ولكنّ خوارزمياتها وبرمجياتها لا تزال في بداية الطريق نحو اكتساب القدرات الحقيقية التي قد تساهم في تطوير قدرات استثنائية، ليس فقط في العام الحالي، بل على امتداد العقد المقبل». ستؤدّي هذه الطائرات ذاتية القيادة، التي تلعب دور عيون البشر في السماء، أدواراً مهمة في كلّ المجالات من الحروب؛ إلى محاربة نيران الحرائق، ومراقبة المناطق الزراعية النائية.
من جهته، توقّع العالم المختص بالمستقبل توماس فراي أن يصل عدد طائرات الدرون المتوفّرة في الأسواق إلى مليار بين عامي 2030 و2032. وبالطبع، ستكون هذه الآلات متاحة للمستهلك العادي الذي سيتمكّن من شراء درون بسعر مقبول، ولكن دون أن ننسى أن زيادة المهارات والإمكانات ستعني دون شكٍ ارتفاعاً في الأسعار.
> البزّات الطائرة: هل تتخيّلون روعة أن يكون الإنسان قادراً على الطيران مثل «الرجل الحديدي»؟ اسألوا ريتشارد براونينغ، المخترع البريطاني الذي حطّم الرقم العالمي لأسرع بزّة مزوّدة بمحرّك نفّاث وخاضعة للتحكّم البشري. لبناء بزّته، استخدم براونينغ أجزاء مطبوعة بالأبعاد الثلاثية و5 محرّكات نفّاثة. تطير هذه البزّة بسرعة تقارب 51 كيلومتراً في الساعة وتصل إلى ارتفاع 12 ألف قدم.

إلكترونيات ذكية
> شاشات قابلة للطيّ: لا شكّ في أنّ كلّ شخص أسقط هاتفه يوماً ورفعه ليجد شاشته مهشّمة أو مليئة بالشقوق، يحلم بشاشات مقاومة للكسر وقابلة للطي والانحناء. واليوم، حان وقت هذه الشاشات، وأصبح بإمكان المستهلك العثور على شاشات «أوليد» قابلة للطي في عدد لا بأس به من الأجهزة.
كيف تعمل هذه التقنية؟ تعمل شاشات الـ«أوليد» المزوّدة بصمّام ثنائي عضوي باعث للضوء، من خلال بثّ النبضات الكهربائية عبر شبكة من المركّبات العضوية. تتميّز هذه الشاشات بالرقّة، والمرونة، والحيوية، كما أنّها لا تتطلّب ضوءاً خلفياً، وتستطيع إنتاج ألوان أقوى من شاشات الـ«ليد» السميكة.
> طابعات ثلاثية الأبعاد: تشهد أيّامنا هذه استخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد في صناعة كلّ شيء، من الأطراف الصناعية؛ إلى مواد البناء المبتكرة المستعملة في عمارة منازل كاملة.
> متاجر دون صناديق للحساب: هل تتخيّلون عالماً دون طوابير للدفع؟ تستخدم هذه المتاجر تقنية تتيح للزبائن حمل ما يريدونه منها والمغادرة ببساطة، ليتلقّوا بعدها إيصالاً بمشترياتهم عبر تطبيق «أمازون غو».
> الواقع الافتراضي: سافروا حول العالم دون أن تضطرّوا إلى مغادرة مكانكم حتّى. لا تزال إكسسوارات الواقع الافتراضي القابلة للارتداء تصطدم ببعض المشكلات والتحديات، ولكنّ علامات تجارية بارزة في هذا المجال مثل «أوكيولوس غو» تقدّم اليوم عروض فيديو بواقعية وانغماس خارقين للمستخدمين الذين قد يستفيدون منها للتعليم والترفيه في وقت واحد.
> ثلّاجات متّصلة: قبل وقت ليس ببعيد، كان الحصول على وصفة عبر الكومبيوتر يعدّ مهمّة شاقّة ومثيرة للأعصاب. أمّا اليوم، فأصبحت جميع أجهزة المطبخ؛ من مقاييس حرارة اللحوم إلى الثلّاجات، متّصلة بالإنترنت وقابل للتحكّم عن بعد. تتيح لكم هذه الأجهزة استخدام صوتكم لتحضير لائحة المشتريات، والاطلاع على محتوى الثلاجة من أي مكان تكونون فيه بواسطة الكاميرات المدمجة، وضبط إشعارات انتهاء الصلاحية والمعلومات الغذائية لضمان الحصول على منتجات صحية وطازجة طوال الوقت، وأخيراً، تحضير وجبة باستخدام الطعام المتوفّر في ثلاجتكم.
> النقود الإلكترونية: تعرّضت تقنية «بيتكوين» لضربة أدّت إلى تراجع قيمتها السوقية إلى 20 ألف دولار خلال السنتين الماضيتين، إلا إنّها لا تزال بعيدة جداً عن الانتفاء. حقّقت أسواق «بيتكوين» والعملة المشفّرة أخيراً سعر 7 آلاف دولار للعملة الواحدة، بينما توقّع الملياردير تيم درابر أن تصل قيمة هذه السوق إلى 250 ألف دولار في بداية 2023.
قد يدفع بكم هذا الأمر إلى التساؤل عن ماهية العملة المشفّرة. يعرّف خبراء في شركة «نيرد واليت» العملة المشفّرة على النحو التالي: «نوع من المدفوعات التي يمكن مبادلتها إلكترونياً بسلع وخدمات». تعمل هذه العملة بواسطة تقنية تُعرف باسم «بلوك تشين (سلسلة الكتل)» وهي «تقنية غير مركزية تتوزّع على عدد من أجهزة الكومبيوتر مهمّتها إدارة وتسجيل التحويلات».



«طلاء شمسي» لشحن السيارات الكهربائية

«طلاء شمسي» لشحن السيارات الكهربائية
TT

«طلاء شمسي» لشحن السيارات الكهربائية

«طلاء شمسي» لشحن السيارات الكهربائية

في المستقبل، يمكن تغطية سيارتك الكهربائية بألواح شمسية -ليس فقط على السطح، ولكن في جميع أنحاء الجزء الخارجي من السيارة- بفضل طلاء خاص.

وسواء كنت تقود السيارة أو كانت متوقفة، يمكن لهذا الطلاء الشمسي حصاد الطاقة من الشمس، وتغذيتها مباشرة في بطارية السيارة الكهربائية. وربما يبدو الأمر وكأنه شيء من كتاب خيال علمي، إلا أن الباحثين في شركة «مرسيدس بنز» يعملون بالفعل على جعله حقيقة واقعة.

عجينة لطلاء شمسي

يقول يوشين شميد، المدير الأول لشركة «مستقبل القيادة الكهربائية» Future Electric Drive، للبحث والتطوير في «مرسيدس بنز» الذي يستكشف تقنيات السيارات الكهربائية في مرحلة مبكرة: «نحن ننتج مئات السيارات يومياً، وسطح السيارة مساحة كبيرة جداً. فلماذا لا نستخدمها لحصاد طاقة الشمس؟».

إن المادة الكهروضوئية التي تبحثها شركة مرسيدس تشبه العجينة التي يمكن وضعها على الجزء الخارجي للسيارة. يبلغ سمك الطلاء 5 ميكرومترات فقط (يبلغ متوسط ​​سمك شعرة الإنسان نحو 100 ميكرومتر)، ويزن 50 غراماً لكل متر مربع.

وقود شمسي لآلاف الكيلومترات

في سيارة رياضية متعددة الأغراض SUV متوسطة الحجم، ستشغل العجينة، التي تطلق عليها مرسيدس أيضاً طلاءً شمسياً، نحو 118 قدماً مربعة، ما ينتج طاقة كافية للسفر لمسافة تصل إلى 7456 ميلاً (12000 كم) في السنة. ويشير صانع السيارة إلى أن هذا يمكن أن يتحقق في «ظروف مثالية»؛ وتعتمد كمية الطاقة التي ستحصدها هذه العجينة بالفعل على قوة الشمس وكمية الظل الموجودة.

طلاء مرن لصبغ المنحنيات

ولأن الطلاء الشمسي مرن، فيمكنه أن يتناسب مع المنحنيات، ما يوفر فرصاً أكبر للطاقة الشمسية مقارنة بالألواح الشمسية الزجاجية التي لا يمكن ثنيها، وبالتالي لا يمكن تثبيتها إلا على سقف السيارة أو غطاء المحرك. يُعدّ الطلاء الشمسي جزءاً من طلاء متعدد الخطوات يتضمن المادة الموصلة والعزل والمادة النشطة للطاقة الشمسية ثم الطلاء العلوي لتوفير اللون (يشكل كل ذلك معاً عمق بـ5 ميكرونات).

لن تكون هذه الطبقة العلوية طلاءً قياسياً للسيارات لأنها لا تحتوي على صبغة. بدلاً من ذلك، ستبدو هذه الطبقة أشبه بجناح الفراشة، كما يقول شميد، وستكون مادة شديدة الشفافية مليئة بجسيمات نانوية تعكس الأطوال الموجية من ضوء الشمس. كما يمكن تصميمها لتعكس أطوال موجية محددة، ما يعني أن السيارات الكهربائية يمكن أن تأتي بألوان أخرى.

وسيتم توصيل الطلاء الشمسي أيضاً عن طريق الأسلاك بمحول طاقة يقع بجوار البطارية، الذي سيغذي مباشرة تلك البطارية ذات الجهد العالي.

تأمين أكثر من نصف الوقود

ووفقاً للشركة فإن متوسط سير ​​السائق هو 32 ميلاً (51.5 كم) في اليوم؛ هناك، يمكن تغطية نحو 62 في المائة من هذه الحاجة بالطاقة الشمسية من خلال هذه التكنولوجيا. بالنسبة للسائقين في أماكن مثل لوس أنجليس، يمكن أن يغطي الطلاء الشمسي 100 في المائة من احتياجات القيادة الخاصة بهم. يمكن بعد ذلك استخدام أي طاقة إضافية عبر الشحن ثنائي الاتجاه لتشغيل منزل شخص ما.

على عكس الألواح الشمسية النموذجية، لا يحتوي هذا الطلاء الشمسي على أي معادن أرضية نادرة أو سيليكون أو مواد سامة أخرى. وهذا يجعل إعادة التدوير أسهل. وتبحث «مرسيدس» بالفعل عن كيفية جعل إصلاحه سهلاً وبأسعار معقولة.

يقول شميد: «قد تكون هناك مخاوف من أن سيارتي بها خدش، فمن المحتمل أن لوحة الباب معطلة»، وتابع: «لذا اتخذنا احتياطاتنا، ويمكننا بسهولة القول إن لدينا تدابير مضادة لذلك».

ومع تغطية المركبات الكهربائية بالطلاء الشمسي، لن يكون هناك الكثير من القلق بشأن شبكات الشحن، أو الحاجة إلى قيام الناس بتثبيت أجهزة الشحن في منازلهم. ويقول شميد : «إذا كان من الممكن توليد 50 في المائة أو حتى أكثر من قيادتك السنوية من الشمس مجاناً، فهذه ميزة ضخمة ويمكن أن تساعد في اختراق السوق».

ومع ذلك، فإن حقيقة طلاء سيارتك الكهربائية بالطاقة الشمسية لا تزال على بعد سنوات، ولا تستطيع مرسيدس أن تقول متى قد يتم طرح هذا على طرازاتها، لكنها شركة واثقة من تحقيقها.

* مجلة «فاست كومباني»، خدمات «تريبيون ميديا».

اقرأ أيضاً