وقع معهد قطر لبحوث البيئة والطاقة بجامعة حمد بن خليفة، ومركز أبحاث المناخ والغلاف الجوي القبرصي، اتفاقية تعاون لتقدير والتنبؤ بالتهديدات والمخاطر البيئية في الشرق الأوسط وتقييم التلوث والآثار المرتبطة به بفعل انتشار /النويدات المشعة/ في الغلاف الجوي التي تنطلق بشكل عارض من المنشآت الصناعية الكبرى بمنطقة الشرق الأوسط. وتهدف الاتفاقية بين الطرفين إلى تطوير منهجية لتقييم تهديدات المخاطر البيئية وآثارها المحتملة في منطقة الشرق الأوسط واختبار هذه المنهجية عبر تقدير مخاطر هذه التهديدات على السكان في حالة وقوع حادث خطير في موقع ينطوي على مخاطر نووية أو صناعية. كما تسعى الاتفاقية إلى وضع خرائط أولية لمخاطر النشاط الإشعاعي فيما يتعلق بترسب /النويدات المشعة/ في الغلاف الجوي وتعرض السكان لها في سيناريو يشبه الحوادث النووية .. وثانيا، تقييم مخاطر الترسب في الغلاف الجوي مع افتراض تعرض السكان للنشاط الإشعاعي والمواد السامة الأخرى عقب الحوادث المحتملة في المنشآت الصناعية. وسوف يفضي هذا التعاون كذلك إلى إنشاء نظام إنذار مبكر للانسكابات الإشعاعية والسامة الأخرى في الغلاف الجوي في منطقة الشرق الأوسط، باستخدام أدوات التنبؤ العددي. وبهذه المناسبة قالت الدكتورة هدى السليطي، مدير أبحاث أول في مرصد المخاطر الطبيعية والبيئية التابع لمعهد قطر لبحوث البيئة والطاقة إن المرصد يستخدم مرافقه الحديثة في عمليات التوصيف والنمذجة والتنبؤ بهدف تطوير أنظمة إنذار مبكر لتقييم الأخطار الطبيعية ودعم السياسات وعمليات صنع القرار معبرة عن تطلعها إلى العمل جنبا إلى جنب مع المركز القبرصي لدعم الجهود المبذولة لتعزيز المرونة في الحد من تهديدات المخاطر الطبيعية والبيئية والتخفيف من حدتها. من جانبه أعرب الدكتور جون سكياري، مدير مركز أبحاث المناخ والغلاف الجوي عن حماسه للتعاون مع معهد قطر لبحوث البيئة والطاقة في هذا المشروع. والجمع بين الأنظمة الموجودة لدى الطرفين بالفعل، مثل نموذج EMAC لدراسة كيمياء الغلاف الجوي التابع لمركزنا، ونموذج أبحاث الطقس والتنبؤ الكيميائي (WRF-Chem) المقدم من معهد قطر لبحوث البيئة والطاقة، والتي تساعد على إجراء تقييمات أكثر دقة. وأضاف أن المركز يتعاون بشكل وثيق مع شركاء عالميين لإجراء برامج بحثية رائدة تتضمن استخدام تقنيات متطورة وعالية الإنتاجية لمعالجة المشاكل ذات الأهمية الإقليمية والدولية. بدوره علق الدكتور مارك فيرميرش، المدير التنفيذي لمعهد قطر لبحوث البيئة والطاقة، على الاتفاقية مرحبا بالتعاون مع مركز أبحاث المناخ والغلاف الجوي القبرصي الذي يتوافق مع هدف المعهد المتمثل في تحفيز التحول الإيجابي في قطر والمنطقة مع إحداث تأثير عالمي. وأشار إلى أن هذه الشراكة ضرورية للاستفادة من خبرات كل من الباحثين والمهندسين في معهد قطر لبحوث البيئة والطاقة وكذلك المتخصصين من المركز القبرصي لتقييم المخاطر والآثار المحتملة، وتقديم توصيات رصينة ومواتية لتقليل المخاطر التي تتعرض لها دولة قطر. ويهدف مرصد المخاطر الطبيعية والبيئية، الذي أنشأه معهد قطر لبحوث البيئة والطاقة في منتصف عام 2019، إلى تقييم المخاطر الطبيعية والبيئية في قطر وفهمها ومراقبتها وتخفيفها عبر توظيف الأبحاث والتطورات التكنولوجية لدعم الاستجابة الحكومية والمجتمعية وإجراءات التعافي. ويعتبر مركز أبحاث المناخ والغلاف الجوي القبرصي مركزا إقليميا للتميز في أبحاث المناخ والغلاف الجوي. ويهدف المركز إلى معالجة المخاطر المرتبطة بتلوث الهواء وتغير المناخ، مع التركيز بشكل خاص على منطقة شرق المتوسط في الشرق الأوسط من خلال القيام بمجموعة من أنشطة البحث والابتكار والتعليم.

يعمل معهد قطر لبحوث البيئة والطاقة، التابع لجامعة حمد بن خليفة، على دعم الجهود التي تبذلها الدولة لتحقيق الأهداف الواردة في الركيزة البيئية لرؤية قطر الوطنية 2030 عبر تطوير حلول تكنولوجية، وإجراء تقييمات تكنولوجية واقتصادية، وتحليل السياسات، وفي إطار مبادرة السيارة الخضراء التي أطلقتها مؤسسة كهرماء، يساعد المعهد دولة قطر في التصدي لمشكلة تغيّر المناخ عبر إنشاء قطاع نقل أكثرَ مراعاةٍ للاعتبارات البيئية. وكان إدخال السيارات الكهربائية في قطر نابعا من الحاجة إلى الحد بشكلٍ كبيرٍ من انبعاثات الغازات الدفيئة الناتجة عن استهلاك الطاقة، بما يتماشى مع الالتزامات الوطنية بموجب اتفاقية باريس لعام 2015. وفي إطار سعيها لتحقيق هذه الغاية، تستهدف دولة قطر امتلاك حصة نسبتها 20٪ من السيارات الكهربائية بحلول عام 2030. ولا تخلو الجهود الرامية لتحقيق هذا الهدف من تحدياتٍ تقنيةٍ وتنظيميةٍ، ولكن البحوث الرئيسية التي يقدمها المعهد ستساعد البلاد في التغلب على هذه التحديات، وترسيخ مكانتها كطرفٍ رائدٍ في سوق السيارات الكهربائية في المنطقة. وقالت الدكتورة فيرونيكا بيرموديز، مدير أبحاث أول بمركز الطاقة في معهد قطر لبحوث البيئة والطاقة: يُشَكِل المناخ الحار والرطب والمترب للغاية في قطر أحد التحديات الرئيسية عندما يتعلق الأمر بإدخال السيارات الكهربائية ودعم البنية التحتية لشحنها كهربائيا في قطر. ويعالج مركز الطاقة في المعهد هذا الأمر من خلال البحوث، والتطوير، والابتكار المُرَّكز في مجالات بطاريات السيارات وشواحنها، واختبار أحدث التقنيات، وتطوير حلول يمكن أن تزيد من أداء البطارية وطول عمرها في ظل المناخ القاسي بدولة قطر. وتُعَّدُ البطاريات من العناصر المهمة للسيارات الكهربائية في المناخات شديدة الحرارة، لأن تدهورها يتسارع بشكلٍ كبيرٍ عندما تتعرض لدرجات حرارة عالية. ويقوم الدكتور بيير كوبياك، وهو عالم أول في مركز الطاقة التابع للمعهد، باختبار أنظمة البطاريات التجارية في ظل المناخ القاسي بدولة قطر، بالتعاون مع فريقه البحثي، حيث تَمَكَّن من تقييم تأثير ذلك الأمر على تدهورها، بالإضافة إلى تقييم تأثير المستويات العالية للغبار على الأداء الصحيح للإلكترونيات المرتبطة بها. وقال الدكتور كوبياك: البطاريات التي خضعت للاختبار في المعهد حتى الآن مخصصة للاستخدام الثابت، على سبيل المثال، في محطات شحن السيارات الكهربائية التي تعمل بالطاقة المستمدة من الألواح الشمسية الكهروضوئية، والنتائج الأولية لهذه الاختبارات مشجعة. وسوف تشتمل البحوث التي سيجريها المعهد في المستقبل كذلك على مراقبة أداء السيارات الكهربائية في قطر، ورصد استهلاكها للطاقة، وتدهور بطارياتها بمرور الوقت. ويركز فريق آخر من مركز الطاقة التابع للمعهد بقيادة الدكتور سيرتك بيهان، وهو عالم أول في المعهد، جهوده على تطوير تكنولوجيا جديدة للشحن السريع يمكن أن تعمل بكفاءة وموثوقية في المناخات شديدة الحرارة، من خلال مشروع ربط السيارات بالشبكة الكهربائية، وقال الدكتور بيهان: تميل شواحن السيارات الكهربائية السريعة حاليا إلى توليد كمية كبيرة من الحرارة أثناء التشغيل الهادف الى زيادة طاقتها الاستيعابية، وهو ما يعني أنها تتطلب أنظمة تبريد باهظة الثمن في المناخات الحارة مثل المناخ السائد في دولة قطر. ويتبع معهد قطر لبحوث البيئة والطاقة نهجا مختلفا يبشر بتعزيز كفاءة وموثوقية تشغيل شواحن السيارات الكهربائية مع عدم زيادة تكلفة البنية التحتية للشحن السريع بشكل كبير. وبصرف النظر عن التحديات التقنية المرتبطة بالمناخ شديد الحرارة في قطر، تواجه مبادرات إدخال السيارات الكهربائية العديد من العوائق التنظيمية والتسويقية. ويعكف الدكتور مارسيلو كونتستابيل، وهو عالم اقتصاد رئيسي في المعهد، على إجراء تحليل تقني واقتصادي لاستخدام السيارات الكهربائية، بالإضافة إلى تحليل لسياسات استعمالها. وقال الدكتور كونتستابيل: تتأثر اقتصادات السيارات الكهربائية في قطر بعدم فرض الضرائب على المركبات ومصادر الوقود التقليدية، ونقص الحوافز التي تقدم للأسر لتشجيعهم على شراء السيارات الكهربائية. ويضاف إلى ذلك غياب الحوافز المتعلقة بالعرض، أي أن مصنعي السيارات لا يجري تحفيزهم أو تفويضهم لبيع عدد محدد من السيارات الكهربائية في قطر، كما هو الحال في أسواقٍ أخرى. وأضاف: سوف يستغرق إدخال تدابير السياسة اللازمة وتعزيز ثقة المستهلك في السيارات الكهربائية بعض الوقت. فعلى المدى القصير، تعتبر وسائل النقل العامة والحكومية الأنسب لإدخال المركبات الكهربائية في قطر، وهذا ما تفعله الحكومة . ويعمل مركز الطاقة في المعهد كذلك على تطوير استراتيجيات لدمج شواحن السيارات الكهربائية في شبكة الكهرباء في قطر، وتقييم تأثير تطبيق هذه الاستراتيجيات على توليد الطاقة وأصول توزيعها على نطاق واسع، وكيف يمكن تحسين الشحن للتقليل من الحاجة إلى توليد طاقة إضافية وتفادي التكاليف الإضافية لتعزيز أداء الشبكة الكهربائية. ومع استمرار تزايد القدرة على توليد الطاقة الشمسية الكهروضوئية ونشرها، يمكن للسيارات الكهربائية التي تُدمج في الشبكة الذكية أن تساهم في تنظيم التردد في الشبكة، والمساعدة على التخزين اليومي لفائض الكهرباء المتجددة. من جانبه، صرَّح الدكتور مارك فيرميرش، المدير التنفيذي لمعهد قطر لبحوث البيئة والطاقة، قائلًا: مع احتفالنا باليوم العالمي للبيئة، نكرر التزامنا بدعم دولة قطر في مسيرتها نحو تحقيق الاستدامة. وسوف يساعد الاستبدال التدريجي للمركبات التي تعتمد على تقنية احتراق الوقود، بما في ذلك السيارات والشاحنات والحافلات، بالسيارات الكهربائية، في الحد بشكلٍ كبيرٍ من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، وتحسين جودة حياة الناس. ونحن نتعاون عن كثب مع الأطراف المعنية القطرية والدولية، مثل كهرماء، لدعم قطر في توجهها لكي تصبح دولةً رائدةً في مجال المواصلات التي تعمل بتكنولوجيا الطاقة النظيفة.

يضم مختبرات ومراكز بحثية وعلى مساحة 45 ألف متر تعمل مؤسسة قطر للتربية والعلوم وتنمية المجتمع على بناء وتجهيز مُجمَّع للبحوث والتطوير من الطراز العالمي، وسيضم هذا المجمَّع الذي سيرى النور قريبا معاهد مؤسسة قطر للبحوث والتطوير، وهي معهد قطر لبحوث البيئة والطاقة، ومعهد قطر لبحوث الحوسبة، ومعهد قطر لبحوث الطب الحيوي. يتكون المُجمَّع من أبنية إدارية ومختبرات، وسيتم إنجازه على مراحل عدة. وتسمى المرحلة الأولى «مرحلة العلوم المتكاملة»، وتشغل مساحة قدرها 45 ألف م2 من الأرض، ويتمتع هذا المعهد الكائن في المدينة التعليمية بجملة من الإمكانيات البحثية التي تسمح لمجتمع البحوث في مؤسسة قطر بمعالجة التحديات العلمية من زوايا مختلفة، ويؤمِّن خبرات فنية وتحليلية ذات قيمة عالية في ميادينها البحثية. ويضم معهد قطر لبحوث البيئة والطاقة عددا من المختبرات البحثية. ومنها مختبرات تحلية المياه حيث جُهزت هذه المختبرات بنظم صغيرة على نطاق تجريبي لتكنولوجيات مختلفة بغرض تحلية المياه، وترتبط هذه المختبرات بشكل وثيق مع مختبرات التحليل وتطوير الأغشية، لتطوير تكنولوجيا جديدة متطورة من شأنها توفير إمدادات مأمونة وكافية من المياه. مختبرات التحليل وتُعنى مختبرات التحليل بتطوير التكنولوجيا القائمة على الأغشية لمعالجة قضايا المياه والطاقة العالمية بطريقة مستدامة. وتمكننا هذه المختبرات من إجراء بحوث أساسية، ونقل تقنيات صناعية في مجالات تحلية مياه البحر، وإعادة استخدام مياه الصرف الصحي، وفصل النفط أو الماء. أما مختبرات الكيمياء التحليلية البيئية وعلم الأرض فتعنى هذه المختبرات بتطوير منهجيات جديدة للبحث والاكتشافات العلمية، تقدم بدورها فهما أفضل للأمن المائي، وإعادة استخدام المياه، والتحديات البيئية، وتوفر حلولا تحليلية مستدامة تفتح آفاقا جديدة. مختبر نمو السِّليكون و يحتوي مختبر نمو السِّليكون على أحدث الأدوات اللازمة لإنتاج سبائك سليكون متعددة وأحادية الشبه كما يحتوي هذا المختبر على تكنولوجيا مختلفة لوصف الخصائص الهيكلية والكهربائية للسبائك والرقائق. وهناك مختبر مادة البيروفسكيت الفولت ضوئية يخصص هذا المختبر لصنع البيروفسكيت الفولت ضوئية على أساس الخلايا الشمسية في برنامج التحدي الكبير. وسوف يتم تنفيذ بعض التجارب الأولية في هذا المختبر، والتي تهدف إلى تحسين أداء الخلية الضوئية. ويعنى مختبر علوم الجغرافيا التابع لمعهد قطر لبحوث البيئة والطاقة، بتوفير أنظمة الجغرافيا المكانية وتجهيز وحوسبة إمكانيات الاستشعار عن بعد للارتقاء ببحوث وتعليم علوم الجغرافيا وينصب التركيز الرئيسي على دمج أحدث التكنولوجيات والأساليب المكانية ضمن إطار العمل البحثي متعدد التخصصات لتعزيز التعاون عبر المجال في تطبيق هذه الأدوات. ولتحقيق هذا الغرض، فإن مختبر علوم الجغرافيا المكانية مخصص لتعزيز التنوع في المؤسسة البحثية من خلال تعزيز المعرفة بأساليب وابتكارات العلوم المكانية في المجتمع البحثي المحلي. وتشمل أنشطة وإمكانيات مختبر علوم الجغرافيا المكانية: تطوير أدوات الجغرافيا المكانية، وإعداد وتحديث قواعد بيانات الجغرافيا المكانية، وخدمات الويب للجغرافيا المكانية، والتصور الجغرافي، والنمذجة المتقدمة للجغرافيا المكانية، والتدريب على الجغرافيا المكانية. ويهتم مختبر تكامل الشبكة الذكية والطاقات المتجددة بدراسة المسائل التقنية، ووضع الحلول لشبكة متكاملة عالية الاختراق من تكنولوجيات الطاقة الشمسية في نظام الطاقة الكهربائية. مختبرات تخزين الطاقة وتتكون مختبرات تخزين الطاقة من غرف جافة، عالمية الطراز، مصممة خصيصا لمختبر تصنيع الخلايا، ومختبر تصميم الأقطاب، ومختبر تشخيصي كهروكيميائي لتطوير فهم التغيرات الفيزيائية والكيميائية خلال ردود أفعال الأقطاب أو المواد المنحلة بالكهرباء، ومختبر التوليف والكيمياء لتطوير مواد جديدة للأقطاب، ومختبرات الأفران، ومختبرات لفحص البطاريات بالأفران والإلكترونيات المناسبة. وتعتبر هذه المختبرات ذات أهمية وضرورة بالغتين، من أجل النهوض بأبحاث تخزين الطاقة لمواجهة تحديات الطاقة. كما تقدم مختبرات التصوير والتوصيف أحدث إمكانيات التحليل الطيفي والمجهري والمشورة لتلبية الاحتياجات العلمية المرتبطة بالطاقة والأمن المائي والتحديات البيئية. وتتضمن إمكانيات الرنين المغناطيسي النووي وإمكانيات توصيف السطح، وإمكانيات المجهر الإلكتروني، والإمكانيات البصرية. وتوفر هذه الآلات حلولا مكانية وطاقة غير عادية للتصوير والتحليل الكيميائي، جنبا إلى جنب مع تحليل تركيبي للتصوير ثلاثي الأبعاد. وحاليا هناك العديد من المختبرات التي تخص معهد قطر لبحوث البيئة والطاقة في الجامعات الشريكة التي مقرها قطر. ويعول معهد قطر لبحوث البيئة والطاقة على المختبرات في كلية شمال الأطلنطي في قطر وهناك بعض المختبرات التي يتميز بها معهد قطر لبحوث البيئة والطاقة في مبنى الآداب والعلوم بالمدينة التعليمية. محطات المراقبة الشمسية يقوم معهد قطر لبحوث البيئة والطاقة بتشغيل محطتي مراقبة شمسية لقياس الإشعاع الشمسي على مستوى الأرض، لبحث وتقييم موارد الطاقة الشمسية المتاحة. وتقع المحطتان في الموقع نفسه داخل المدينة التعليمية، والمعهد بصدد تركيب 13 محطة نائية إضافية للإشعاع الشمسي، وذلك بالتعاون مع إدارة الأرصاد الجوية القطرية، والتي ستوفر تغطية شاملة للقطاع الوطني.