المطلع
عاجل

post-image

علماء يبتكرون "طلاء مرن" لتوليد الطاقة من ضوء الشمس!


00:38 منوعات
2024-08-15
136040

كشف العلماء في قسم الفيزياء بجامعة أكسفورد نهجاً جديداً لتوليد الكهرباء من الطاقة الشمسية، يمكن أن يحوّل مستقبل الطاقة المتجددة. وتبتعد هذه الطريقة المبتكَرة عن الاعتماد التقليدي على الألواح الشمسية القائمة على السيليكون، وتقدِّم بديلاً أكثر تنوعاً واستدامةً.

وتتضمّن التكنولوجيا الجديدة طلاء أشياء مثل المباني والمركبات، وحتى الهواتف المحمولة، بمادة مرنة فائقة الرقة، يمكنها توليد الطاقة من ضوء الشمس.

التكنولوجيا وراء الابتكار

يكمُن جوهر هذا الابتكار في مادة جديدة تمتص الضوء، وهي رقيقة ومرنة بشكل مدهش، تكدّس هذه المادة طبقات متعدّدة تمتص الضوء في خلية شمسية واحدة، ويسمح هذا النهج متعدّد الوصلات للمادة بتسخير طيف أوسع من ضوء الشمس، ما يزيد بشكل كبير من كمية الطاقة المولَّدة.

وللمرة الأولى، تم اعتماد هذه المادة الجديدة لتوفير كفاءة طاقة تزيد عن 27 في المائة، أي على قدم المساواة مع أفضل الخلايا الكهروضوئية القائمة على السيليكون المتاحة حالياً، وقد تم منح الشهادة من المعهد الوطني الياباني للعلوم الصناعية المتقدمة والتكنولوجيا (AIST)، ما يؤكد بشكل أكبر على إمكانات المادة قبل نشر الدراسة البحثية في وقت لاحق من هذا العام.

وأبرز الدكتور شوايفينج هو، زميل ما بعد الدكتوراه في الفيزياء بجامعة أكسفورد، التقدم السريع الذي أصبح ممكناً من خلال هذا النهج متعدّد الوصلات. وقال إنه: "في غضون 5 سنوات فقط قمنا بزيادة كفاءة تحويل الطاقة من حوالي 6 في المائة إلى أكثر من 27 في المائة، وهو ما يقترب من حدود ما يمكن أن تحقّقه الخلايا الكهروضوئية أحادية الطبقة اليوم". وأضاف: "نعتقد أن هذا النهج يمكن أن يؤدي في النهاية إلى كفاءات أكبر، ربما تتجاوز 45 في المائة".

الاستخدامات ومستدام

تتمثّل إحدى أهم مزايا هذه المادة الجديدة في تعدّد استخداماتها، حيث يبلغ سُمكها أكثر من ميكرون واحد، أي أرقّ بنحو "150" مرة من رقاقة السيليكون، ويمكن تطبيقها على مجموعة واسعة من الأسطح، وليس فقط الألواح الشمسية التقليدية. تفتح هذه المرونة العديد من الاحتمالات لتوليد الطاقة الشمسية بطرق جديدة ومبتكرة.

ويؤكّد الدكتور جونكي وانج، زميل ما بعد الدكتوراه في برنامج ماري سكودوفسكا كوري أكشنز في قسم الفيزياء بجامعة أكسفورد، أنه "من خلال استخدام مواد جديدة يمكن تطبيقها طلاءً، يمكن إثبات أنه يمكن تكرار أداء السيليكون، بل وحتى تجاوزه، مع اكتساب فائدة المرونة أيضاً".

ويرى جونكي وانج أن "هذا أمر بالغ الأهمية؛ لأنه يَعِد بزيادة توليد الطاقة الشمسية، دون الحاجة إلى كميات هائلة من الألواح القائمة على السيليكون، أو المزارع الشمسية المبنية خصيصاً".

ويعتقد الباحثون أن "هذا النهج يمكن أن يقلّل بشكل كبير من تكلفة الطاقة الشمسية، ما يجعلها الشكل الأكثر استدامةً للطاقة المتجددة المتاحة، ومنذ عام 2010 انخفضت التكلفة العالمية المتوسطة للكهرباء الشمسية بنحو 90 في المائة، ما يجعلها أرخص بنحو الثلث من الطاقة المولَّدة من الوقود الأحفوري".

وتَعِد الابتكارات مثل هذا بمزيد من خفض التكاليف، من خلال تقليل الاعتماد على الألواح السيليكونية، والحاجة إلى مزارع شمسية واسعة النطاق.

كلمات مفتاحية

اخبار ذات صلة

تعليقات

أحدث الاخبار

وزير الصحة يقرر عدم تجديد عقود تشغيل المستشفيات الحديثة: مجحفة وغير منصفة

وزير الصحة يقرر عدم تجديد عقود تشغيل المستشفيات الحديثة: مجحفة وغير منصفة

2026-06-06 22:47 1497
وزير الدفاع الأمريكي يحذر القارة الأوروبية من غزو أيديولوجي خطير

وزير الدفاع الأمريكي يحذر القارة الأوروبية من غزو أيديولوجي خطير

2026-06-06 22:16 1541
وزير الداخلية الباكستاني يزور طهران اليوم حاملاً رسالة إلى المرشد الإيراني

وزير الداخلية الباكستاني يزور طهران اليوم حاملاً رسالة إلى المرشد الإيراني

2026-06-06 17:27 2091
النفط تنفي خلط البنزين لأغراض تجارية وتؤكد: جودته عالية

النفط تنفي خلط البنزين لأغراض تجارية وتؤكد: جودته عالية

2026-06-06 17:24 4729
اختراع عقار جديد يظهر نتائج واعدة في تقليل انتكاس مرض مناعي نادر

اختراع عقار جديد يظهر نتائج واعدة في تقليل انتكاس مرض مناعي نادر

2026-06-06 14:50 2733
العمل تعلن الشروع بنظام وطني موحد لتنظيم سوق العمل وخفض البطالة

العمل تعلن الشروع بنظام وطني موحد لتنظيم سوق العمل وخفض البطالة

2026-06-06 14:45 5625
رئيس الوزراء يستقبل ممثلي الأطباء العاملين بمؤسسات الصحة

رئيس الوزراء يستقبل ممثلي الأطباء العاملين بمؤسسات الصحة

2026-06-06 13:30 5041
التربية تصدر تنويهاً جديداً بشأن أسئلة امتحانات الثالث متوسط

التربية تصدر تنويهاً جديداً بشأن أسئلة امتحانات الثالث متوسط

2026-06-06 10:30 4613
استقرار بأسعار صرف الدولار مقابل الدينار في الأسواق العراقية

استقرار بأسعار صرف الدولار مقابل الدينار في الأسواق العراقية

2026-06-06 12:56 3760
مستشار خامنئي يهدد بنقل الحرب للمحيط الهندي وباب المندب والبحرين الأحمر والمتوسط

مستشار خامنئي يهدد بنقل الحرب للمحيط الهندي وباب المندب والبحرين الأحمر والمتوسط

2026-06-05 21:01 6703
البنك الدولي يمول مشروع بـ900 مليون دولار لتطوير شبكة الطرق بالعراق

البنك الدولي يمول مشروع بـ900 مليون دولار لتطوير شبكة الطرق بالعراق

2026-06-05 20:58 6120
تراجع بأسعار الذهب العالمية متوجهاً لخسائر أسبوعية حادة

تراجع بأسعار الذهب العالمية متوجهاً لخسائر أسبوعية حادة

2026-06-05 20:42 5174
الخزانة الأمريكية تعلن فرض عقوبات جديدة على إيران

الخزانة الأمريكية تعلن فرض عقوبات جديدة على إيران

2026-06-05 20:39 5689
بضربة محكمة... الأمن الوطني يضبط أسلحة وأموالاً في بغداد

بضربة محكمة... الأمن الوطني يضبط أسلحة وأموالاً في بغداد

2026-06-05 18:19 6577
إمام جامع أبي حنيفة يؤيد حصر السلاح بيد الدولة ويشيد بخطوات الحكومة

إمام جامع أبي حنيفة يؤيد حصر السلاح بيد الدولة ويشيد بخطوات الحكومة

2026-06-05 15:01 12426
خطيب جمعة النجف يطالب بحسم الوزارات الشاغرة ويحذر من تعطيل مؤسسات الدولة

خطيب جمعة النجف يطالب بحسم الوزارات الشاغرة ويحذر من تعطيل مؤسسات الدولة

2026-06-05 15:23 7739
الزيدي يزور الكاظمية ويشارك بتشييع المرجع الراحل "الفياض"

الزيدي يزور الكاظمية ويشارك بتشييع المرجع الراحل "الفياض"

2026-06-05 11:30 6138
الدفاع تنفي إصدار أوامر نقل أو تغيير مناصب جديدة

الدفاع تنفي إصدار أوامر نقل أو تغيير مناصب جديدة

2026-06-05 12:03 6625