بعد محاولات متكرره تمكن مجموعة من العلماء من الوصول إلى اكتشاف كنز جديد سيغير وجه العالم ومستقبل الطاقة المتجددة والذي سيجعل من ألواح الطاقة الشمسية قادرة على توليد الطاقة الكهربائية لمدة 24 ساعة متواصلة حتى في ساعات الليل، الأمر الذي من شأنه يشكل ثـ.ـورة تكنولوجية كبرى في عالم الكهرباء والطاقة المتجددة.
توليد الكهرباء في الليل من الطاقة الشمسية
توليد الكهرباء في الليل من الطاقة الشمسية ، ابتكار واعد للطاقة المتجددة الموثوقة على مدار الساعات الـ24، اختبر العلماء الألواح التي تستمر في إنتاج الكهرباء حتى عندما تغرب الشمس.
كما يعرف الجميع أن الألواح الشمسية التقليدية تعمل في ضوء النهار فقط؛ لذلك هناك حاجة إلى بطاريات تخزين باهظة الثمن لتمكين استخدام الكهرباء المنتجة من الطاقة الشمسية في الليل.
وفي هذا الصدد، اختبر فريق في جامعة ستانفورد في الولايات المتحدة الألواحَ الشمسية التي تحافظ على توليد الكهرباء من الطاقة الشمسية على مدار الساعة.
ويُبنى هذا الابتكار على حقيقة أن الألواح الشمسية تبرد في الليل، ويمكن توليد الكهرباء من اختلاف درجات الحرارة بين هذه الألواح الباردة والهواء المحيط الذي لا يزال دافئًا، ويُجرى ذلك باستخدام مولد كهربائي حراري ينتج الكهرباء مع مرور الحرارة من خلاله.
ويقول باحثو جامعة ستانفورد إنه يمكن تصنيع مثل هذه الألواح باستخدام مكونات متاحة بسهولة، مع إمكان تحديث الألواح الحالية، لتكون قادرة على توفير مصدر كهرباء موثوق لنحو 750 مليون شخص حول العالم يفتقرون إلى الكهرباء في الليل، بحسب التقرير.
اكتشاف جديد سيغير وجه العالم عبر توليد الكهرباء في الليل
اكتشاف كنز جديد سيغير وجه العالم ومستقبل الطاقة المتجددة ..توليد الكهرباء في الليل، حيث طور العلماء نظام طاقة هيجن لتوليد الكهرباء في انثاء الظلام في الليل ، هذا النظام يقوم على الجمع بين خلايا الطاقة الشمسية ثلاثية الصمامات والتقسيم الطيفي والتبريد الإشعاعي ووحدة التوليد الكهروحرارية.
شاهد ايضا: فيها كنز لا يتصوره عقل ولا تحصيه العيون .. باحث يتوقع مكان خزينة نبي الله سليمان
وبحسب العلماء فإنه بإلإمكان ان يتم تطبيق هذا النظام الهجين المقترح على توليد الكهرباء من الطاقة الشمسية وذلك من خلال استخدام مواد كهروحرارية للطيف الشمسي المنفصل من أجل توليد الطاقة الكهربائية ليلا.
وأوضح الخبراء أنه بإمكان كذلك الأمر أن يتم الجمع بين تقنية التبريد الإشعاعي والمواد الكهروحرارية من خلال تحقيق توليد الطاقة الكهربائية حتى في ظل اختفاء أشعة الشمس بسبب العوامل الجوية أو حتى ضمن ساعات الليل.
شاهد ايضا:لن تصدق .. صحراء تتحول لمدينة من الذهب بعد اكتشاف جبال ذهبية ستغير نظرة شعوب العالم إلى صحاري العرب
وأجاب الباحثون عن سؤال وجهته لهم وسائل إعلام متنوعة حول مدى منطقية إمكانية توليد الطاقة الشمسية خلال ساعات الليل بالقول إن ذلك ممكن من خلال التشكيل المثالي للنظام المقترح.
ولفت الباحثون إلى أن العملية تعتمد بالدرجة الأولى على لوحة خلايا الطاقة الشمسية غير المتجانسة المصنوعة من مواد الرقائق ثلاثية الوصلات التي توضع في القسم السفلي من الجانب الساخن للوحدة الكهروحرارية.
وبيّن الخبراء أن توليد الكهرباء خلال ساعات الليل يتم من خلال الاستفادة من فرق درجة الحرارة بين اللوحة الكهروضوئية “الشمسية” وبين التبريد الإشعاعي.
وأضاف الباحثون أن الطاقة الكهربائية تتولد في الوحدات الكهروحرارية من خلال الاختلاف في درجة الحرارة بين السطحين.
ونوه الخبراء إلى أن الجهاز الكهروحراري يستعمل عادةً ظاهرة يطلق عليها اسم “التبريد الإشعاعي”، وهذه ظاهرة تشاهد في الأسطح المواجهة للسماء خلال ساعات الليل.
وحين تصبح تلك الأسطح أكثر برودة خلال ساعات الليل نتيجة انخفاض درجات الحرارة، يمكن هنا الاستفادة من الحرارة التي تشع منها باتجاه السماء، وذلك على اعتبار أن الغلاف الجوي لا يمكنه حجب الطاقة تحت الحمراء.
ووفقاً للخبراء فإن جهاز التبريد الإشعاعي الذي يجب أن يتم توجيهه إلى السماء ووضعه في الأعلى يلعب دوراً مهماً في توليد الكهرباء خلال ساعات الليلة من خلال الفرق بين درجات الحرارة.
ولفت الباحثون إلى أن عملية توليد الكهرباء لمدة 24 ساعة حتى خلال ساعات الليل سيكون أمراً ممكناً خلال الفترة المقبلة، الأمر الذي سيغير مستقبل الطاقة المتجددة إلى الأبد.
