سولارابيك – 24 مارس 2025: حقق فريق بحثي دولي إنجازًا علميًا بتطوير خلايا شمسية شفافة قادرة على توليد الكهرباء بكفاءة عالية، مما يفتح الباب أمام دمجها في واجهات المباني والنوافذ دون التأثير على التصميم المعماري.
كفاءة قياسية وشفافية مُذهلة
سجل فريق بحثي دولي رقمًا قياسيًا جديدًا في كفاءة الخلايا الشمسية الشفافة، حيث بلغت نسبة تحويل الطاقة 12.3%. وتتميز هذه الخلايا، التي تجمع بين طبقات البيروفسكايت والمواد العضوية، بشفافية تصل إلى حوالي 30%، ما يجعلها مثالية للاستخدام في تطبيقات متنوعة تتطلب الشفافية.
يمثل هذا الإنجاز ثمرة تعاون بين تسعة شركاء من سبع دول، وبدعم من مشروع “CitySolar” الممول من الاتحاد الأوروبي. ويضم الفريق باحثين مرموقين من مؤسسات علمية رائدة، مثل جامعة جنوب الدنمارك، وجامعة فريدريش ألكسندر إرلانجن نورنبرغ، وجامعة روما تور فيرغاتا، والمركز الوطني للبحث العلمي في باريس، ويتولى المجلس الوطني الإيطالي للبحوث تنسيق المشروع.
وضح البروفيسور مورتن مادسن، الباحث الرئيسي في المشروع من جامعة جنوب الدنمارك، أن هذه الخلايا الترادفية تستفيد بشكل أساسي من الأشعة تحت الحمراء وفوق البنفسجية من طيف الشمس، متجاوزةً الضوء المرئي. وأضاف أن هذا التصميم المبتكر يضع معايير جديدة لكفاءة النوافذ الشمسية شبه الشفافة.
نوافذ تولّد الكهرباء: دمج سلس وتكلفة منخفضة
تتميز الخلايا الشمسية الجديدة بكونها ميسورة التكلفة، ويعود الفضل في ذلك إلى استخدام مواد فعالة من حيث التكلفة مثل معدن البيروفسكايت والمواد العضوية القائمة على الكربون. ونظرًا لعدم حجبها للضوء المرئي، يمكن دمج هذه الخلايا بسلاسة في ألواح النوافذ، مما يتيح للمباني إنتاج الكهرباء دون التأثير على جماليات التصميم أو الحاجة إلى تعديلات معمارية كبيرة.
مستقبل واعد وتحديات التوسع
يتوقع الفريق البحثي أن تُحدث هذه التقنية ثورة في مجال حلول الطاقة المدمجة في المباني. ومع ذلك، يشير الفريق إلى أن الطريق لا يزال طويلاً أمام التسويق التجاري، إذ يتطلب الأمر تحقيق توازن دقيق بين التكلفة والجمال والكفاءة. ويبحث الفريق حاليًا مع شركاء في الصناعة سبل تطبيق هذه التقنية على أرض الواقع.
يُعد التمويل العقبة الرئيسية التي تواجه توسيع نطاق هذه التقنية، حيث يتطلب الأمر استثمارات إضافية لتعميم استخدامها. ويؤكد البروفيسور مادسن أن الفريق قادر على تطوير التكنولوجيا الحالية، لكنه بحاجة إلى شركاء تجاريين لدعم هذه الخطوة. وأشار إلى أن هناك حاجة إلى مزيد من التحسينات البحثية، مؤكدًا أن الفريق يدرك تمامًا التحديات القائمة ولديه استراتيجية واضحة للتغلب عليها.
تابعونا على لينكيد إن Linked-in لمعرفة كل جديد في مجال الطاقة المتجددة والسيارات الكهربائية…
نتمنى لكم يوماً مشمساً!
المصدر: interesting engineering
