مستقبل أكثر إشراقاً: خمس أفكار ستغير مفهوم الطاقة الشمسية - إشارات المرور التي تعمل بالطاقة الشمسية

ملاحظة المحرر: يستكشف تحول الغد الطرق والفرص المبتكرة المتاحة في مجال الأعمال والمجتمع من خلال التكنولوجيا.
عرض على الهاتف المحمول؟
انقر هنا للاطلاع على نسخة الجوال. (سي إن إن)
من حيث المبدأ، يمكن تلبية احتياجات العالم من الطاقة من خلال مصدر واحد فقط، ألا وهو الشمس.
ومع ذلك، هناك تحديات في تحقيق هذا الهدف: أولاً، أن يكون ميسور التكلفة وإيجاد طريقة فعالة لتحويل هذه الطاقة إلى كهرباء.
في الآونة الأخيرة، ظهرت مادة جديدة تسمى البيروفسكايت، وفي غضون بضع سنوات فقط بدأت تنافس كفاءة الخلايا الشمسية الكهروضوئية التقليدية، والتي تبلغ كفاءتها حاليًا حوالي 20٪.
هذه هي كمية الطاقة الشمسية التي تتحول إلى كهرباء، وكلما زادت هذه الكمية، زادت قدرتنا على تلبية احتياجاتنا من الطاقة.
اليوم، يتم تصنيع أكثر من 80٪ من منتجات الخلايا الكهروضوئية من البولي سيليكون، لكننا نحتاج إلى منتجات بديلة بسبب ارتفاع تكلفة الإنتاج والتركيب.
البيروفسكايت هو معدن موجود في الطبقة الخارجية للأرض، وقد سمي على اسم طبيب الأعصاب الروسي ليفال بيلوفسكي.
منذ عام 2009، اجتذب هذا الأمر انتباه الباحثين في جميع أنحاء العالم، بما في ذلك الباحثين من جامعة أكسفورد والمعهد الفدرالي للتكنولوجيا في لوزان (EPFL).
قال مايكل غريتزل، مدير مختبر الفوتون والواجهة في EPFL: "في فترة زمنية قصيرة جدًا، بدأ البيروفسكايت في إنتاج كفاءة عالية للغاية، و"حمى البيروفسكايت" تحدث".
"اليوم، بلغت الكفاءة ذروتها عند 18%، ولكن من المتوقع أن تكون أكثر كفاءة في المستقبل."
اكتشف غريتزل كيفية عمل البيروفسكايت، وهو يساعد في تطوير خلايا شمسية جديدة، بالإضافة إلى طرق محتملة لزيادة الخلايا الموجودة: قال: "يمكنك إضافة البيروفسكايت إلى بطاريات السيليكون التقليدية لجعلها أكثر فعالية".
"إنها ليست عملية مكلفة ويمكن أن تكون تطبيقًا جذابًا للألواح الشمسية السائدة."
"نظراً لأن هذه المادة السحرية حساسة للماء ودرجات الحرارة العالية، فلا يزال اختبار الثبات مطلوباً:" يتم فحص كل شيء الآن.
أنا متفائل بإمكانية حل هذه المشكلة.
هذه لحظة مثيرة.
قد تكون الخلايا الشمسية المصنوعة من البيروفسكايت مصدر قلق، لكن إيجاد الشكل الأكثر كفاءة وفعالية من حيث التكلفة وفائدة للطاقة الشمسية يمثل ساحة معركة متنوعة.
انقر على الصورة أعلاه واكتشف العديد من الطرق التي يتم من خلالها استغلال أشعة الشمس لتوفير الطاقة لحياتنا.