المطلع
عاجل

post-image

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


00:38 منوعات
2024-08-15
133540

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

دوایین هەواڵەکان

سەرۆک کۆمار نامەیەکی پیرۆزبایی لە هاوتا تونسییەکەیەوە پێدەگات

سەرۆک کۆمار نامەیەکی پیرۆزبایی لە هاوتا تونسییەکەیەوە پێدەگات

2026-04-18 10:07 43099
بافڵ تاڵەبانی: کردنەوەی گەرووی هورمز هەنگاوێکی گرنگە بۆ سەقامگیری ناوچەکە

بافڵ تاڵەبانی: کردنەوەی گەرووی هورمز هەنگاوێکی گرنگە بۆ سەقامگیری ناوچەکە

2026-04-18 10:02 42555
تره‌مپ: ره‌نگه‌ ماوه‌ی ئاگربه‌ست له‌گه‌ڵ ئێران درێژ نه‌كه‌مه‌وه‌

تره‌مپ: ره‌نگه‌ ماوه‌ی ئاگربه‌ست له‌گه‌ڵ ئێران درێژ نه‌كه‌مه‌وه‌

2026-04-18 10:01 44593
قاڵیباف: هەرچی ترەمپ دەیڵێت درۆیە

قاڵیباف: هەرچی ترەمپ دەیڵێت درۆیە

2026-04-18 09:58 43353
سەرچاوەیەک: مالیکی سودانی تێدەپەڕێنێت و لە وەرگرتنی پۆستی سەرۆک وەزیران نزیک دەبێتەوە

سەرچاوەیەک: مالیکی سودانی تێدەپەڕێنێت و لە وەرگرتنی پۆستی سەرۆک وەزیران نزیک دەبێتەوە

2026-04-18 09:57 41378
نهێنیەکانی پشت مردنی دوایین دڕندەکانی سەدام حەبووش تکریتی لە هەولێر

نهێنیەکانی پشت مردنی دوایین دڕندەکانی سەدام حەبووش تکریتی لە هەولێر

2026-04-09 18:12 56658
هەرێم بڕی ٤٣ ملیار دینار داهاتی نانەوتیی ڕادەستی بەغدا کرد

هەرێم بڕی ٤٣ ملیار دینار داهاتی نانەوتیی ڕادەستی بەغدا کرد

2026-04-09 00:31 55140
سودانی بۆ ماكرۆن: بكه‌رانی ئه‌و هێرشه‌ی نزیك هه‌ولێر ده‌ستگیركراون كه‌ ئه‌فسه‌ره‌ فه‌ره‌نسییه‌كه‌ی تیادا كوژرا

سودانی بۆ ماكرۆن: بكه‌رانی ئه‌و هێرشه‌ی نزیك هه‌ولێر ده‌ستگیركراون كه‌ ئه‌فسه‌ره‌ فه‌ره‌نسییه‌كه‌ی تیادا كوژرا

2026-04-09 00:29 54979
عێراق: له‌ رۆژی هه‌ینییه‌وه‌ ده‌ست به‌ گه‌شته‌ ئاسمانییه‌كانی نێوخۆ و ده‌ره‌وه‌ ده‌كرێته‌وه‌

عێراق: له‌ رۆژی هه‌ینییه‌وه‌ ده‌ست به‌ گه‌شته‌ ئاسمانییه‌كانی نێوخۆ و ده‌ره‌وه‌ ده‌كرێته‌وه‌

2026-04-09 00:28 58382
په‌رله‌مانی عێراق ئه‌ندامانی لیژنه‌ی دارایی په‌سه‌ندكرد؛ پێنج ئه‌ندامیان كوردن

په‌رله‌مانی عێراق ئه‌ندامانی لیژنه‌ی دارایی په‌سه‌ندكرد؛ پێنج ئه‌ندامیان كوردن

2026-04-09 00:26 27383
تره‌مپ: لوبنان به‌شێك نییه‌ له‌ رێككه‌وتنی ئاگربه‌ست له‌گه‌ڵ ئێران

تره‌مپ: لوبنان به‌شێك نییه‌ له‌ رێككه‌وتنی ئاگربه‌ست له‌گه‌ڵ ئێران

2026-04-09 00:25 54505
حکومەتی عێراق بەتوندی ئیدانه‌ی هێرشەکانی ئه‌مڕۆی ئیسرائیل بۆ سەر لوبنان دەکات

حکومەتی عێراق بەتوندی ئیدانه‌ی هێرشەکانی ئه‌مڕۆی ئیسرائیل بۆ سەر لوبنان دەکات

2026-04-09 00:22 27498
سوپای پاسداران: هێرشه‌كانی سه‌ر لوبنان رانه‌گیرێن، وه‌ڵامی توندمان ده‌بێت

سوپای پاسداران: هێرشه‌كانی سه‌ر لوبنان رانه‌گیرێن، وه‌ڵامی توندمان ده‌بێت

2026-04-09 00:21 56703
پزیشكیان: ئاگربه‌ست له‌ لوبنان مه‌رجێكی سه‌ره‌كی پێشنیاره‌ 10 خاڵییه‌كه‌ی ئێرانه‌

پزیشكیان: ئاگربه‌ست له‌ لوبنان مه‌رجێكی سه‌ره‌كی پێشنیاره‌ 10 خاڵییه‌كه‌ی ئێرانه‌

2026-04-09 00:19 27830
مەسرور بارزانی: هێرشەکەی سەر کونسوڵخانەی کوێت لە بەسرە پێشێلکردنی یاسا نێودەوڵەتییەکانە

مەسرور بارزانی: هێرشەکەی سەر کونسوڵخانەی کوێت لە بەسرە پێشێلکردنی یاسا نێودەوڵەتییەکانە

2026-04-08 02:12 57966
ترەمپ: لەسەر داوای پاکستان هێرشەکانی سەر ئێران بۆ دوو هەفتە رادەگرم

ترەمپ: لەسەر داوای پاکستان هێرشەکانی سەر ئێران بۆ دوو هەفتە رادەگرم

2026-04-08 02:08 26660
عێراقچی: بە ئامانجگرتنی كارگه‌كانی وزە لەلایەن ئیسرائیلەوە پێچەوانەی وادەی ترەمپە

عێراقچی: بە ئامانجگرتنی كارگه‌كانی وزە لەلایەن ئیسرائیلەوە پێچەوانەی وادەی ترەمپە

2026-03-28 00:23 27150
پەروەردە و خوێندنی باڵای هەرێم کاتی دەستپێکردنەوەی دەوامیان ڕاگەیاند

پەروەردە و خوێندنی باڵای هەرێم کاتی دەستپێکردنەوەی دەوامیان ڕاگەیاند

2026-03-28 00:03 70490