مقال إخباري

إعلان عن إنجاز كبير في مجال الطاقة المتجددة

حققت تقنية جديدة للألواح الشمسية كفاءة قياسية تبلغ 45%، وهي قفزة كبيرة مقارنة بالنماذج السابقة. يعد هذا التقدم خطوة واعدة لجعل الطاقة الشمسية أكثر تكلفة معقولة وانتشاراً.

صورة مقرّبة للألواح الشمسية الجديدة عالية الكفاءة
تستخدم الخلايا الكهروضوئية الجديدة هيكلاً بيروفسكايت مبتكراً.

نجح فريق البحث في تثبيت المواد، وهو العقبة الرئيسية أمام الاستخدام التجاري. ومن المتوقع أن يبدأ الإنتاج على نطاق واسع خلال عامين.

حقائق رئيسية:

  • الكفاءة: 45%
  • المادة: بيروفسكايت متقدم
  • التخفيض المتوقع في التكلفة: 30%
  • الموعد المتوقع لدخول السوق: 2026

يُعد هذا التطور خطوة حاسمة نحو تحقيق أهداف الحياد الكربوني العالمية. ويتوقع الخبراء أن يكون له تأثير كبير على قطاع الطاقة.

تقنية الألواح الشمسية

تقنية الألواح الشمسية، التي تحول ضوء الشمس إلى كهرباء، تعتمد بشكل أساسي 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 الجهود العالمية للطاقة المتجددة. اليوم، هي تقنية تتقدم بسرعة وهي محورية في تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري ومكافحة تغير المناخ.

الخلايا الكهروضوئية

الخلايا الكهروضوئية، المعروفة باسم الخلايا الشمسية، ليست مكاناً أو موقعاً ثقافياً محدداً، بل هي تقنية تحول ضوء الشمس مباشرة إلى كهرباء. تم عرضها بشكل عملي لأول مرة عام 1954 في مختبرات بيل في الولايات المتحدة، بناءً على اكتشاف التأثير الكهروضوئي من قبل إدموند بيكريل عام 1839. اليوم، تعد حجر الزاوية في البنية التحتية العالمية للطاقة المتجددة، حيث يتم نشرها في جميع أنحاء العالم في الألواح الشمسية.

هيكل البيروفسكايت

هيكل البيروفسكايت هو ترتيب بلوري محدد سُمي على اسم معدن البيروفسكايت (أكسيد الكالسيوم والتيتانيوم)، والذي سُمي بدوره على اسم عالم المعادن الروسي ليف بيروفسكي. يتكون الهيكل من إطار ترتبط فيه الكاتيونات الأكبر بواسطة ثمانيات السطوح من الكاتيونات الأصغر وأيونات الأكسجين، مشكلاً شبكة بلورية عالية التنوع والقابلية للتعديل. هذا الهيكل له أهمية تاريخية في علم المواد لأن قدرته على التكيف مكّنت من تحقيق إنجازات في تقنيات متنوعة، من الموصلات الفائقة والمواد الكهروضغطية إلى الخلايا الشمسية عالية الكفاءة الحديثة.

أهداف الحياد الكربوني

تشير “أهداف الحياد الكربوني” إلى الأهداف المناخية التي تضعها الدول أو المنظمات أو المدن لتحقيق توازن صافي صفري بين غازات الدفيئة التي تنبعث منها وتلك التي تزيلها من الغلاف الجوي. هذا المفهوم، الذي يشكل محور اتفاقية باريس 2015، تطور من التحذيرات العلمية بشأن تغير المناخ إلى حركة عالمية واسعة الانتشار. تاريخ هذه الأهداف يتسم بزيادة الطموح، حيث تلتزم العديد من الكيانات الآن بالوصول إلى الحياد الكربوني بحلول منتصف القرن للتخفيف من أسوأ آثار الاحتباس الحراري.