قام علماء في جامعة سري ببناء نوع جديد من الألواح الشمسية ذات وجهين، باستخدام ألواح البيروفسكايت المرنة مع أقطاب كهربائية مصنوعة من أنابيب الكربون النانوية. وتقول المجموعة إن هذه يمكن أن تولد المزيد من الطاقة بكفاءة أكبر وبتكلفة أقل بنسبة 70٪ من الألواح الشمسية الموجودة.
وقال الدكتور جينغ تشانغ، زميل الأبحاث في معهد التكنولوجيا المتقدمة في ساري: “يمكن لخلايانا ثنائية الجانب أن تحصد ضوء الشمس من الألواح الأمامية والخلفية. وهذا يولد المزيد من الطاقة ويعتمد بشكل أقل على الزاوية التي يضربها الضوء.
"إن أنابيب الكربون النانوية التي نستخدمها شفافة للغاية، كما أنها موصلة للكهرباء بشكل جيد. لديهم القدرة على جعل الطاقة النظيفة في متناول الملايين من الناس – ونحن نتطلع إلى رؤية كيف سيتم استخدام اختراعنا.
عمل علماء ساري مع زملائهم في جامعة كامبريدج، والأكاديمية الصينية للعلوم، وجامعة شيديان، وجامعة تشنغتشو، الصين. وقد قاموا معًا ببناء نوع جديد من الألواح ذات الوجهين (يفضل العلماء مصطلح "ثنائي الوجه"). واستخدموا أنابيب الكربون النانوية أحادية الجدار كأقطاب كهربائية أمامية وخلفية.
يبلغ عرض هذه الأنابيب 2.2 نانومتر فقط. وهذا أرق قليلاً من خيط الحمض النووي البشري. فقطعة الورق أكثر سمكًا من 45,000 أنبوب نانوي مكدسة فوق بعضها البعض.
يمكن للألواح أن تولد ما يزيد عن 36 ميجاوات لكل سنتيمتر مربع - وأنتجت اللوحة الخلفية ما يقرب من 97% من الطاقة التي أنتجتها اللوحة الأمامية. ويقارن ذلك بنسبة 75-95% لمعظم الألواح ثنائية الجانب الموجودة حاليًا في السوق.
وقال البروفيسور رافي سيلفا، مدير معهد التكنولوجيا المتقدمة: “لا يمكن للعالم إزالة الكربون بدون الطاقة الشمسية. ومع ذلك، فإن هذا يتطلب طاقة شمسية أرخص بكثير مما هو متاح حاليا. تعد الألواح التي يمكنها امتصاص طاقة الشمس على كلا الجانبين طريقة رائعة لجعل التكنولوجيا أكثر فعالية من حيث التكلفة.
"لقد أنتجنا خلية شمسية أحادية الوصلة ذات أعلى كفاءة حتى الآن. تكلفة تصنيع الألواح الشمسية لدينا أقل بنسبة 70% من الألواح الشمسية العادية أحادية الجانب. وهذا يمكن أن يعدل السوق بشكل كبير ويبسط البنى المطلوبة القائمة على خلايا البيروفسكايت الشمسية.
وقد نشرت هذه الدراسة في مجلة الطبيعة.
ويساعد البحث في تعزيز أهداف الأمم المتحدة للتنمية المستدامة (SDGs) 7 (طاقة نظيفة وبأسعار معقولة)، و9 (الصناعة والابتكار والبنية التحتية)، و13 (العمل المناخي).
- محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. تمكين نفسك. الوصول هنا.
- أفلاطونايستريم. ذكاء Web3. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
- أفلاطون كربون، كلينتك ، الطاقة، بيئة، شمسي، إدارة المخلفات. الوصول هنا.
- أفلاطون هيلث. التكنولوجيا الحيوية وذكاء التجارب السريرية. الوصول هنا.
- المصدر https://envirotecmagazine.com/2024/04/11/two-faced-solar-panels-can-generate-more-power-at-up-to-70-less-cost/
