اكتشاف تقنية جديدة لرفع كفاءة ألواح توليد الطاقة الشمسية

طور فريق من الباحثين بجامعة إلينوي في الولايات المتحدة تقنية جديدة لزيادة انتاج ألواح توليد الطاقة الشمسية. وأفادت الدورية العلمية “فيزيكال ساينس” بأن فريق الدراسة قاموا بصناعة ألواح متعددة الطبقات يمكنها زيادة كمية الطاقة التي تولدها بواقع 5ر1 مرة أكثر مقارنة بالألواح التقليدية المصنوعة من السليكون.

ونقل الموقع الإلكتروني “ساينس ديلي” المتخصص في التكنولوجيا عن الباحث هولونياك ميكرو المتخصص في مجال الهندسة الكهربائية والحاسبات، قوله إن الألواح المصنوعة من السليكون يمكنها تحويل عشرين بالمئة من الطاقة الضوئية للشمس إلى كهرباء قابلة للاستخدام، غير أننا حققنا بالفعل أقصى استفادة من السليكون، وبالتالي كان لابد من إيجاد وسائل أخرى لزيادة كفاءة توليد الطاقة الشمسية من أجل جعلها أكثر جاذبية بالنسبة للمنتجين والمستهلكين”.

واستخدم فريق الدراسة بقيادة المهندس مينجو لاري لي مادة جديدة من أشباه الموصلات هي أرسنيد الكاليوم فوسفات ودمجها داخل مادة السليكون، نظرا للتوافق الكيميائي بين المادتين. وتتميز المادتان بقدرتهما على امتصاص أشعة الضوء، ولكن المادة الجديدة تقلل الفاقد من الطاقة الحرارية أثناء توليد الكهرباء.

ويقول لاري لي، إنه في حين أن مادة أرسنيد الكاليوم فوسفات تتميز بالفعالية والاستقرار، إلا أنها باهظة الثمن، وبالتالي فإن استخدام ألواح مصنوعة بالكامل من هذه المادة سيجعلها مرتفعة التكلفة، ويقلل من جدواها من الناحية الاقتصادية، ومن هناك جاءت فكرة دمجها مع السليكون منخفض التكلفة.

وذكر لاري لي، أن أي محطة تستخدم التقنية الجديدة سوف تحصل على كمية أكبر من الطاقة بواقع 5ر1 مرة، كما أنها تتيح للمستخدم العادي تخصيص مساحة أقل من سطح البناية التي يقطنها في توليد الطاقة.

وأكد لاري، أن التقنية الجديدة مازالت تواجه مشكلات تسويقية، ولكنه أعرب عن أمله أن يدرك المنتجون والمستهلكون على حد سواء قيمة استخدام المادة الجديدة التي تتميز بالاستقرار في تحسين الأداء.