تطوير خلايا شمسيّة شفافة لتوليد الطاقة من النوافذ

اشترك مجانا بقناة الديار على يوتيوب

طوّر باحثون في جامعة نانيانغ التكنولوجية في سنغافورة، خلايا شمسية فائقة الرقة وشبه شفافة، في خطوة قد تمهّد مستقبلاً لتحويل النوافذ والواجهات الزجاجية في المباني والمركبات والأجهزة الذكية، إلى مصادر لإنتاج الطاقة الكهربائية.

وبحسب ما نشر موقع Tech Xplore التقني، جاءت هذه التقنية بقيادة Annalisa Bruno، حيث تعتمد على خلايا مصنوعة من مادة البيروفسكايت بسماكة متناهية الصغر تعادل نحو 10 آلاف مرة أقل من سماكة شعرة الإنسان، مع تحقيق مستويات أداء متقدمة ضمن فئة الخلايا الشمسية شبه الشفافة.

وأوضح الباحثون أن الخلايا الجديدة تتميز بدرجة عالية من الشفافية والحياد اللوني، ما يسمح بدمجها في الواجهات الزجاجية دون التأثير على الطابع المعماري، إضافة إلى قدرتها على توليد الكهرباء حتى في ظروف الإضاءة غير المباشرة، ما يعزز إمكانية استخدامها في المدن ذات الكثافة العمرانية العالية.

كما استخدم الفريق البحثي تقنية التبخير الحراري داخل بيئة مفرغة من الهواء لإنتاج طبقات متجانسة بسماكة تصل إلى 10 نانومترات، دون الحاجة إلى مذيبات كيميائية سامة، الأمر الذي يعزز فرص التصنيع الصناعي ويقلل الأثر البيئي.

وبيّنت النتائج أن النسخ شبه الشفافة حققت كفاءة تحويل للطاقة بلغت 7.6 بالمئة مع السماح بمرور نحو 41 بالمئة من الضوء المرئي، في حين تراوحت كفاءة النماذج المعتمة بين 7 و12 بالمئة بحسب السماكة.

وتفتح هذه التقنية آفاقاً جديدة نحو استثمار الأسطح الزجاجية في المباني والمركبات والأجهزة الإلكترونية كمصادر مستدامة للطاقة، في إطار التوجه العالمي نحو حلول أكثر كفاءة ونظافة في قطاع الطاقة المتجددة.