الرئيسية » طاقة
الخلايا الشمسية

القاهره - أ.ف.ب

”تكديس الخلايا الشمسية بعضها فوق بعض يرفع من كفاءتها الإجمالية، وتركيز ضوء الشمس عليها يمكن أن يزيد كمية الطاقة الكهربائية المولدة“.
 
هكذا يمهد ماتيو كييزا -الباحث في معهد مصدر للعلوم والتكنولوجيا بأبو ظبي- لشرح فكرة نظام ضوئي منخفض التكلفة، ابتكره باحثون بالمعهد لرفع كفاءة الخلايا الشمسية وتعزيز قدرتها على حصد الطاقة.
 
ثم يواصل كييزا -أستاذ الهندسة الميكانيكية وعلم المواد والهندسة المشارك بالمعهد- شرحه معددًا المزايا بقوله: ”لذا عمدنا إلى تصميم نظام يقوم بالمهمتين معًا بطريقة اقتصادية وملائمة، ومن دون الحاجة إلى نظام تتبع ميكانيكي كما في حالة الخلايا الضوئية المركزة، أو عملية التكديس المعقدة التي تتطلبها الخلايا الشمسية متعددة الوصلات“.
 
إضافة إلى ما ذكره كييزا فإن تلك النظم تتطلب تتبعًا دقيقًا للشمس؛ لضمان تركيز أشعتها على الخلايا الشمسية طوال النهار.
 
تقوم فكرة النظام المبتكر على استخدام عدسة موشورية تشبه عدسة فرينل، تعمل على فصل ضوء الشمس إلى أطياف متتالية، ومتباعدة جانبيًّا، وتركيزها في آن معًا، يجري إسقاطها بعد ذلك على خلايا ضوئية توافقها طيفيًّا.
 
ووفق البحث المنشور عن النظام نهاية أكتوبر الماضي بمجلة علم البصريات، فإن الخلايا الكهروضوئية التقليدية لا تلتقط إلا عددًا محدودًا من الأطوال الموجية للأشعة الضوئية المرئية، ما يجعلها تفقد قدرًا كبيرًا من أشعة الشمس الزرقاء والخضراء ذات الأطوال الموجية القصيرة، بالإضافة إلى عجزها التام عن التقاط الأشعة تحت الحمراء، وبهذا تتراوح كفاءتها في التحويل إلى طاقة كهربية بين 15% و18%.
 
أما النظام فهو ”قادر على التقاط الأشعة المرئية تحت الحمراء قصيرة الموجات، ويرفع كفاءة الخلايا لتصل نظريًّا إلى حد أقصى يبلغ 38%“، كما يؤكد لشبكة SciDev.Net كارلو ماراليانو، طالب الدكتوراة بالمعهد، والمشارك في البحث والتصميم.
 
يدخل في تصنيع النظام مادة ’بولي كربونات‘ الشفافة، وهي لدائن حرارية مبلمرة، منخفضة التكلفة، تُصنع عن طريق تقنية ’الحقن‘، ما يتيح إنتاجها بكميات كبيرة.

وفق ماراليانو فإن ”الخطوة القادمة تشمل تصنيع خلايا شمسية من مواد معينة وتجربة دمجها مع النظام؛ وذلك للتوصل إلى المزيج الأمثل من الخامات، الذي يعطي أعلى إنتاج للطاقة، ثم الانتقال بعدها إلى مرحلة عمل النموذج الأولي واختباره ميدانيًّا على مساحة صغيرة“.
 
ويستطرد ماراليانو: ”مبدئيًّا سيتطلب هذا الأمر من 3 إلى 5 سنوات“.
 
تعليقًا على البحث تقول زينب عبد المولى -مهندس وباحث مساعد بجامعة قطر- لشبكة SciDev.Net: ”البحث شيق لكنه لا يخلو من عقبات، فمادة بولي كربونات المستخدمة في التصنيع رغم كونها رخيصة إلا أنها سجلت في تجارب سابقة مشكلات تتعلق بتشتيت الضوء، بالإضافة إلى كونها مادة بلاستيكية قد تتأثر بالحرارة“.
 
وتضيف زينب: ”أيضًا الظروف الجوية كالرطوبة والأتربة ستشكل عقبة أمام تجميع الضوء وتكثيفه بواسطة العدسات“، ومن المهم الوعي بهذه العقبات والعمل على إيجاد حلول لها في المراحل المقبلة.

View on Almaghribtoday.net

أخبار ذات صلة

وزير الكهرباء السوري يتعهد بإعادة الكهرباء قريبا "إلى وضعها…
شركات الطاقة في المغرب توزع لوحات ذكية لأطفال العالم…
ماهر عزيز يؤكد أن الإدارة السياسية نفذت خطة جريئة…
اقتران القمر بـ كوكب الزهرة يكون ظاهرة فلكية تزين…
الكشف عن تهديد نووي كبير يهدد العالم

اخر الاخبار

وزير الداخلية المغربي يؤكد الاهتمام الذي يوليه الملك محمد…
وفد برلماني شيلي يشيد بدينامية المشاريع التنموية بمدينة الداخلة
وزير الخارجية الأميركي يُشيد بالشراكة مع المغرب في مجال…
لفتيت يُبرز مجهودات وزارة الداخلية لمحاربة البطالة ودعم المقاولات…

فن وموسيقى

سلاف فواخرجي تفوز بجائزة أفضل ممثلة بمهرجان أيام قرطاج…
كاظم الساهر يسّتعد للعودة للغناء في المغرب بعد غيابه…
المغربي حاتم عمور يستنكر عدم حصوله عن أي جائزة…
منى زكي تؤكد أنها تتأنى دائما في اختياراتها لأعمالها…

أخبار النجوم

الفنانة زينة تكشف عن مفاجأة جديدة في مشوارها الفني
تامر حسني يشوق جمهوره لدويتو مع رامي صبري
أحمد العوضي يتحدث عن المنافسة في رمضان المقبل
أحمد السقا يكشف عن مفاجأة حول ترشحه لبطولة فيلم…

رياضة

المغربي أشرف حكيمي ضمن أفضل 100 لاعب لسنة 2024
نجم منتخب البرازيل وريال مدريد فينيسيوس جونيور يفوز بجائزة…
ليفربول يتواصل مع نجم برشلونة رافينيا لاستبداله بصلاح
يوسف النصيري يواصل تألقه رفقة فريقه فنربخشة في الدوري…

صحة وتغذية

نصائح سهلة للتخلص من الدهون خلال فصل الشتاء
وزارة الصحة المغربية تكشف نتائج التحقيق في وفيات بالمركز…
اختبار عقاراً جديداً يُعيد نمو الأسنان المفقودة
المغرب يُنتج أول اختبار لفيروس جدري القردة في أفريقيا

الأخبار الأكثر قراءة