ابتكار خلايا شمسية أرخص سعرًا وأكثر كفاءة

أفادت دراسة أجرتها جامعة “إكستر البريطانية” بأن جيلاً جديداً من الألواح الشمسية المصنعة من معدن يسمى بيروفسكايت لديها القدرة على تحويل الطاقة الشمسية إلى تيار كهربائي للمنازل بتكلفة زهيدة للغاية.

وقال سنثيلاراسو ساندارام أحد المشاركين في الدراسة إن هذه الألواح الشمسية الرقيقة التي تتوافر بألوان حسب الرغبة وتلصق على نوافذ المباني ربما تصبح “الأمل المنشود” بالنسبة لدول مثل الهند ودول القارة الأفريقية.

وقال “في هاتين الجهتين هذا النوع من المواد سيكون أملاً منشوداً فيمكن لهذه المادة حجب الإضاءة عن النوافذ وتوليد الكهرباء في آن واحد”.

وأضاف “ساندارام” بالنظرا لقلة سماكة هذه المادة التي تصل إلى أجزاء قليلة من مليار جزء من المتر فإن الألواح الشمسية المصنوعة من البيروفسكايت ستكون أرخص بنسبة 40% وأكثر كفاءة بنسبة 50% عن الألواح الشمسية المنتجة تجاريا في الوقت الحالي.

وتابع الباحث بخلاف الألواح الشمسية الأخرى فإن الألواح المصنوعة من البيروفسكايت يمكنها امتصاص معظم أطياف الطاقة الشمسية وتعمل كذلك في مختلف ظروف الطقس حتى الغائم وليس في ضوء الشمس المباشر فقط.

وأوضح “يعمل هذا النوع من الخلايا الشمسية في ظروف الأشعة المنتشرة غير المركزة وهو أفضل كثيرا من الأنواع الأخرى من الخلايا الشمسية” التي لا تعمل إلا من خلال ضوء الشمس المباشر فقط، ومضى يقول “لن تكون كفاءتها 100% لكنها ستكون أكفأ بكثير مما لدينا الآن”.

وقد اختبر الباحثون بالفعل هذه المادة في الأمريكتين وفي آسيا وأوروبا والشرق الأوسط.

وقالت دراسة جامعة إكستر إن المنتجات التجارية المستخدمة في الوقت الحاضر لتوليد الكهرباء من الطاقة الشمسية مثل التقنيات الخاصة بالسليكون أو الطبقات الرقيقة باهظة الثمن لأنها تنتج بتكنولوجيا باهظة الثمن.

وأضافت الدراسة أن عملية إنتاج ألواح البيروفسكايت في غاية البساطة إلا أنها لا يزال يتعين على الباحثين اختبار هذه المادة تحت مختلف الظروف الجوية والاستعمال حتى يتسنى لهم فهم خواصها بشكل أفضل، قبل الشروع بإنتاجها على نطاق تجاري.

يذكر أن نطاق أسواق الطاقة الكهروضوئية نتيجة للأهداف الحكومية الخاصة بإنتاج الطاقة المتجددة والحد من إنبعاثات غاز ثاني أكسيد الكربون آخذ بالتوسع، في الوقت الذي قالت فيه الوكالة الدولية للطاقة إن الطاقة الشمسية قد تصبح أكبر مصدر للطاقة بحلول عام 2050.

وقال الباحث ساندارام إنه قد يتسنى استخدام مادة بيروفسكايت أيضا في إمداد أجهزة مثل الهواتف المحمولة وغيرها بالطاقة.

واكتشفت مادة بيروفسكايت لأول مرة عام 1839 في جبال الأورال في روسيا وسميت بهذا الاسم تيمنا بعالم الفلزات الروسي ليف بيرفسكي.

المصدر:وكالات

علوم و صحة