معهد مصدر يطور جهازًا مبتكرًا يعزز كفاءة الخلايا الشمسية
آخر تحديث GMT 06:12:26
المغرب اليوم -

معهد مصدر يطور جهازًا مبتكرًا يعزز كفاءة الخلايا الشمسية

المغرب اليوم -

المغرب اليوم - معهد مصدر يطور جهازًا مبتكرًا يعزز كفاءة الخلايا الشمسية

الخلايا الشمسية
ابوظبي - ا ف ب

كشف معهد مصدر للعلوم والتكنولوجيا الجامعة البحثية المستقلة للدراسات العليا التي تركز على تقنيات الطاقة المتقدمة والتنمية المستدامة عن تطوير باحثيه لجهاز ضوئي قادر على فصل وتركيز أطياف ضوء الشمس معا الأمر الذي يمكن الخلايا الشمسية من تحويل مقدار أكبر من أشعة الشمس إلى طاقة كهربائية بصورة أكثر كفاءة وأقل تكلفة مقارنة بالتقنيات الكهروضوئية التقليدية.

ويواصل الباحثون تطوير هذا الجهاز للتوصل إلى نظام حصاد لأشعة الشمس يتسم بكفاءة عالية ويسهم في زيادة إنتاج الطاقة المولدة من أشعة الشمس.

وفي معرض شرحه عن الجهاز الجديد قال طالب دكتوراة في معهد مصدر كارلو ماراليانو "لقد قمنا بتصميم وحدة فصل وتركيز الطيف الضوئي كخطوة على طريق التوصل إلى تقنية مبتكرة وواعدة في مجال التقاط الطاقة الشمسية".
واضاف " تتألف الوحدة من منشور يقوم بفصل الألوان والأطوال الموجية المختلفة لأشعة الشمس إضافة إلى عدسات تتكفل بتركيز الأشعة الضوئية التي يمكن استخدامها لتعزيز الاستفادة من أشعة الشمس وإنتاج مقدار أكبر من الطاقة الشمسية".

وكان ماراليانو قد قدم شرحا مفصلا عن كيفية عمل "وحدة فصل وتركيز الطيف الضوئي" ضمن مقال علمي نشرته مؤخرا مجلة البصريات.

وشارك في إعداد المقال كل من الدكتور ماتيو كييزا الأستاذ المشارك في برنامج الهندسة الميكانيكية وهندسة المواد في معهد مصدر والدكتور ماركو شتيفانسيتش الباحث في المركز الوطني للأبحاث في بارما بإيطاليا.
وانطلاقا من بحث سابق للدكتور شتيفانسيتش يسعى ماراليانو من خلال عمله البحثي إلى التوسع في هذا المجال وإحراز خطوات متقدمة تفضي إلى تصميم نظام فصل وتركيز للطيف الضوئي يكون أكثر فاعلية وأقل تكلفة.

والخلايا الكهروضوئية التقليدية التي تعتمد على مادة السيليكون لا تلتقط سوى بعض الأطوال الموجية الخاصة بالأشعة الضوئية المرئية وتحويلها بعد ذلك إلى طاقة كهربائية ما يجعل هذه الخلايا تفقد قدر كبير من أشعة الشمس الزرقاء والخضراء ذات الأطوال الموجية القصيرة وعجزها بشكل تام عن التقاط الأشعة تحت الحمراء.

وبهذا تتراوح كفاءة الوحدات التجارية في التقاط أشعة الشمس وتحويلها إلى كهرباء بين 15 بالمائة و18 بالمائة.

وسيتم من خلال الجهاز الجديد القادر على فصل وتركيز الأشعة المرئية وتحت الحمراء التقاط كل شعاع ضمن الطيف الضوئي من قبل خلايا شمسية مخصصة له وتتوافق مع خواصه الأمر الذي يرفع من كفاءة تحويل الأشعة إلى طاقة بشكل كبير ليصل نظريا إلى حد أقصى يبلغ 38 بالمائة .

وتدخل في تصنيع الجهاز الجديد لدائن البولي كربون وهي مادة بلاستيكية شفافة ومنخفضة الثمن نظرا لكونها تصنع عبر عملية "حقن اللدائن" التي تتيح إمكانية إنتاجها بكميات كبيرة.

وتبرز الخلايا الكهروضوئية المركزة كإحدى الطرق ذات الكفاءة العالية في تحويل طاقة الشمس إلى كهرباء حيث تقوم بتركيز كمية كبيرة من أشعة الشمس على مساحة صغيرة من خلايا الطاقة الشمسية.. وتستخدم نظم الخلايا الكهروضوئية المركزة أجهزة ضوئية مثل العدسات والمرايا لتركيز كميات كبيرة من الطاقة الشمسية على خلايا شمسية متعددة الوصلات وعالية الكفاءة، بالمقابل هناك جوانب سلبية لهذه النظم إذ تعتمد عادة على الخلايا الشمسية متعددة الوصلات المكلفة وتتطلب تتبع دقيق للشمس لضمان القيام بتركيز أشعتها على الخلايا الشمسية طوال النهار.

وبدمج الجهاز الضوئي الذي يقوم بفصل أشعة الطيف الضوئي وتركيز كل منها على خلية شمسية مخصصة له تحديدا نجح ماراليانو والدكتور كييزا في تطوير نظام حصاد للطاقة الشمسية عالي الكفاءة ومنخفض التكلفة مقارنة بالتقنيات الشمسية المتوفرة حاليا في السوق.

وقال الدكتور كييزا "انطلاقا من أن تكديس الخلايا الشمسية فوق بعضها يرفع من مستوى كفاءتها الإجمالية إلى حد كبير وأن تركيز ضوء الشمس على الخلايا الشمسية يمكن أن يزيد كمية الطاقة الكهربائية المولدة عمدنا إلى تصميم جهاز يقوم بالمهمتين معا وبطريقة اقتصادية وملائمة ومن دون الحاجة لنظام تتبع ميكانيكي كما في حالة الخلايا الضوئية المركزة أو عملية التكديس المعقدة التي تتطلبها الخلايا الشمسية متعددة الوصلات".

تجدر الإشارة إلى أن "وحدة فصل وتركيز الطيف الضوئي" هي واحدة من تقنيات الطاقة الشمسية المبتكرة العديدة التي يجري تطويرها في معهد مصدر بهدف التمكن من رفع كفاءة الخلايا الشمسية لرفع نسبة مساهمة الطاقة الشمسية في إمدادات الطاقة العالمية.

libyatoday
libyatoday

الإسم *

البريد الألكتروني *

عنوان التعليق *

تعليق *

: Characters Left

إلزامي *

شروط الاستخدام

شروط النشر: عدم الإساءة للكاتب أو للأشخاص أو للمقدسات أو مهاجمة الأديان أو الذات الالهية. والابتعاد عن التحريض الطائفي والعنصري والشتائم.

اُوافق على شروط الأستخدام

Security Code*

 

معهد مصدر يطور جهازًا مبتكرًا يعزز كفاءة الخلايا الشمسية معهد مصدر يطور جهازًا مبتكرًا يعزز كفاءة الخلايا الشمسية



لتستوحي منها ما يُلائم ذوقك واختياراتك في مناسباتك المُختلفة

تعرّفي على أجمل إطلالات نيللي كريم الفخمة خلال 2020

القاهرة - ليبيا اليوم

GMT 09:24 2024 الإثنين ,12 شباط / فبراير

تعرف على أبرز إطلالات شرقية فاخرة من وحي النجمات
المغرب اليوم - تعرف على أبرز إطلالات شرقية فاخرة من وحي النجمات
المغرب اليوم - عودة الرحلات الجوية عبر مطار ميناء السدرة النفطي

GMT 16:10 2020 الإثنين ,21 كانون الأول / ديسمبر

الألوان الدافئة والاستلهام من الطبيعة أبرز صيحات ديكور 2021
المغرب اليوم - الألوان الدافئة والاستلهام من الطبيعة أبرز صيحات ديكور 2021

GMT 09:34 2018 الجمعة ,05 كانون الثاني / يناير

تنظيم الدورة الثالثة لدوري أنزا لركوب الموج

GMT 08:07 2017 الأربعاء ,16 آب / أغسطس

شبكات التواصل بين السلبي والإيجابي

GMT 14:01 2017 الأربعاء ,23 آب / أغسطس

5 أسرار طبيعية للحصول على رموش جذابة و كثيفة

GMT 03:34 2015 السبت ,19 كانون الأول / ديسمبر

اطلاق أشغال مجمع الفردوس السكني في خريبكة

GMT 23:33 2016 الأحد ,10 كانون الثاني / يناير

تأخير قطع الحبل السري مفيد للمولود

GMT 03:55 2016 الأربعاء ,28 كانون الأول / ديسمبر

"البحث عن الإلهام على انستغرام" أبرز أفكار تنظيم الخزانة

GMT 17:08 2015 الثلاثاء ,10 تشرين الثاني / نوفمبر

مباي نيانج يرفض فكرة الرحيل عن فريق "ميلان" الإيطالي
 
libyatoday

Maintained and developed by Arabs Today Group SAL
جميع الحقوق محفوظة لمجموعة العرب اليوم الاعلامية 2023 ©

Maintained and developed by Arabs Today Group SAL
جميع الحقوق محفوظة لمجموعة العرب اليوم الاعلامية 2023 ©

libyatoday libyatoday libyatoday libyatoday
libyatoday libyatoday libyatoday
libyatoday
بناية النخيل - رأس النبع _ خلف السفارة الفرنسية _بيروت - لبنان
libya, Libya, Libya