إعلان عن إنجاز كبير في مجال الطاقة المتجددة
كشف العلماء عن تقنية جديدة للألواح الشمسية تزيد الكفاءة بشكل كبير مع تقليل تكاليف الإنتاج. يمكن لهذا الابتكار أن يسرع الانتقال العالمي إلى الطاقة النظيفة.
يكمن جوهر التقدم في مادة مركبة قائمة على البيروفسكايت. تظهر الاختبارات الأولية كفاءة تحويل تزيد عن 30%، وهي قفزة كبيرة مقارنة بالنماذج التجارية الحالية.
المزايا الرئيسية:
- تقدّر تكاليف الإنتاج بأنها أقل بنسبة 40%.
- الألواح أخف وزناً وأكثر مرونة، مما يتيح تطبيقات جديدة.
- أداء محسّن في ظروف الإضاءة المنخفضة.
من المقرر أن تبدأ تجارب التصنيع على نطاق واسع العام المقبل. إذا نجحت، يمكن أن تكون هذه التقنية متاحة تجارياً خلال عامين إلى ثلاثة أعوام.
تقنية الألواح الشمسية
تقنية الألواح الشمسية، التي تحول ضوء الشمس مباشرة إلى كهرباء، تعتمد على التأثير الكهروضوئي الذي اكتشفه إدموند بيكريل عام 1839. تم إنشاء أول خلية شمسية عملية من السيليكون في مختبرات بيل عام 1954، واستخدمت في البداية للأقمار الصناعية قبل أن تصبح حجر الزاوية في جهود الطاقة المتجددة العالمية. اليوم، هي تقنية متقدمة بسرعة وتنتشر على نطاق واسع وهي حاسمة للحد من الاعتماد على الوقود الأحفوري.
مادة مركبة قائمة على البيروفسكايت
“المواد المركبة القائمة على البيروفسكايت” ليست موقعاً محدداً أو موقعاً ثقافياً، بل هي فئة من المواد الصناعية المتقدمة المستخدمة بشكل أساسي في الخلايا الشمسية والإلكترونيات. سُميت بهذا الاسم بسبب هيكلها البلوري الذي يحاكي هيكل معدن البيروفسكايت (أكسيد الكالسيوم والتيتانيوم)، الذي اكتشف في جبال الأورال عام 1839 وسُمي على اسم عالم المعادن الروسي ليف بيروفسكي. تجمع هذه المواد المركبة الهندسية الحديثة بين البيروفسكايت ومواد أخرى لتعزيز الاستقرار والكفاءة لتقنيات الطاقة المتجددة من الجيل التالي.
الخلايا الكهروضوئية
“الخلايا الكهروضوئية” ليست مكاناً أو موقعاً ثقافياً، بل هي تقنية تحول ضوء الشمس مباشرة إلى كهرباء. تم عرضها بشكل عملي لأول مرة في مختبرات بيل عام 1954. اليوم، هي حجر الزاوية في أنظمة الطاقة الشمسية، الموجودة في جميع أنحاء العالم على الأسطح، وفي المزارع الشمسية، وتشغل كل شيء من الآلات الحاسبة إلى الأقمار الصناعية.
خلايا الألواح الشمسية
“خلايا الألواح الشمسية” ليست موقعاً محدداً أو موقعاً ثقافياً، بل هي تقنية. فهي الوحدات الفردية، المصنوعة عادة من السيليكون، التي تحول ضوء الشمس مباشرة إلى كهرباء. تاريخها متجذر في اكتشاف التأثير الكهروضوئي في القرن التاسع عشر، مع تطوير أول خلية شمسية عملية من السيليكون في مختبرات بيل عام 1954.
خلايا ألواح شمسية عالية الكفاءة
خلايا الألواح الشمسية عالية الكفاءة هي إنجاز تكنولوجي حديث، وليست موقعاً تاريخياً أو ثقافياً. هي نتيجة البحث العلمي والهندسي المستمر، الذي تطور بشكل أساسي منذ منتصف القرن العشرين، لتحويل ضوء الشمس إلى كهرباء بأقصى فعالية. تاريخها مليء بالابتكار المستمر في المواد، مثل السيليكون أحادي البلورة والبيروفسكايت، لتحسين معدلات تحويل الطاقة وتقليل التكاليف.
النماذج التجارية
“النماذج التجارية” لا تشير إلى مكان مادي محدد أو موقع ثقافي. بدلاً من ذلك، هو مصطلح تجاري يصف أطراً أو استراتيجيات مجردة تستخدمها الشركات لتوليد الإيرادات، مثل نماذج الاشتراك أو أنظمة الامتياز التجاري. “تاريخه” مرتبط بتطور التجارة والتصنيع، مع تطورات كبيرة مثل نموذج الامتياز التجاري الذي ظهر في القرن التاسع عشر، والنماذج الرقمية مثل التجارة الإلكترونية التي انتشرت في أواخر القرن العشرين.
تجارب التصنيع على نطاق واسع
“تجارب التصنيع على نطاق واسع” ليست موقعاً محدداً أو ثقافياً، بل هي مرحلة حرجة في العمليات الصناعية. تشير إلى المرحلة التي يتم فيها اختبار منتج أو تقنية في بيئة إنتاج كاملة لتحديد المشكلات وحلها قبل الإطلاق التجاري الكامل. كانت هذه الممارسة حجر الزاوية في التاريخ الصناعي منذ الثورة الصناعية، مما مكّن من تحسين كل شيء من السيارات إلى المستحضرات الصيدلانية.
الطاقة النظيفة
“الطاقة النظيفة” ليست موقعاً محدداً أو ثقافياً، بل هي مفهوم عالمي وحركة تكنولوجية تركز على توليد الطاقة من مصادر متجددة مثل الشمس والرياح والطاقة المائية. تاريخها متجذر في الحركات البيئية وأزمات الطاقة في القرن العشرين، مما أدى إلى تقدم تكنولوجي كبير واتفاقيات دولية تهدف إلى تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري. اليوم، تمثل تحولاً حاسماً في البنية التحتية والسياسة في جميع أنحاء العالم لمكافحة تغير المناخ وضمان التنمية المستدامة.
