الطاقة الشمسية في منعطف جديد1من اصل3

الطاقة الشمسية في منعطف جديد1من اصل3

الطاقة الشمسية في منعطف جديد1من اصل3

د. هيثم أبو حيدر
باحث في الطاقة جامعة الملك فهد للبترول والمعادن
استطاع الباحثون في جامعة ولاية ميشيجان ابتكار خلايا للطاقة الشمسية شفافة تماما. ما يعتبر انعطافا جديدا في هذا المجال. فهذه الخلايا يمكن أن تتحول إلى أي نافذة أو لوح من الزجاج “مثل شاشة الهاتف الذكي الخاص بك، في خلية شمسية كهربائية ضوئية. على عكس الخلايا الشمسية، الشفافة، الأخرى التي تم الإعلان عنها في الماضي، فهذه الخلايا زجاجية شفافة حقا. ووفقا لريتشارد لونت، الذي قاد فريق البحث في ذلك الوقت. أن الفريق واثق من أن الألواح الشمسية الشفافة يمكن نشرها بكفاءة في مجموعة واسعة من التطبيقات، مثل “البنايات الشاهقة ذات النوافذ الكثيرة أو أي نوع من الأجهزة النقالة التي تتطلب شفافية عالية الجودة مثل الهاتف الذكي أو القارئ الإلكتروني.
وتعتزم شركة Ubiquitous Energy أو “الطاقة في كل مكان”. وهي شركة ناشئة من MIT معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في عام 2013، على جلب هذه الألواح الشفافة في مجال الطاقة الشمسية إلى السوق والدكتور لونت هو الشريك المؤسس ويبقى أستاذا مساعدا في الهندسة والمواد الكيماوية في العلوم في جامعة ولاية ميشيجان. أساس ما يفعلونه هو تغيير طريقة الخلية الشمسية التي تمتص الضوء، فالخلية تحصد بانتقاء الجزء من الطيف الشمسي الذي لا نستطيع أن نراه بأعيننا، في حين تسمح بمرور الضوء المرئي العادي من خلالها.
علميا، لوحة شمسية شفافة يعتبر شيئا من المتناقضات. الخلايا الشمسية الضوئية تنتج الطاقة عن طريق امتصاص الفوتونات “أشعة الشمس” وتحويلها إلى إلكترونات “الكهرباء”. إذا كانت المادة شفافة، فهذا يعني أن كل ما يمر من الضوء من خلالها سينتقل إلى الطرف الآخر. ولهذا السبب لم تكن الخلايا الشمسية السابقة شفافة بالفعل بل فقط شفافة جزئيا. والأسوأ من ذلك، فإنها عادة ما تلقى بظلال ملونة خفيفة.
وللتحرر من هذه القيود، استخدم الباحثون بولاية ميشيجان تقنية مختلفة قليلا لجمع أشعة الشمس. فبدلا من محاولة إنشاء خلية ضوئية كهربائية شفافة “والذي هو شبه مستحيل”.