بطارية صديقة للبيئة تعوّض غياب الكهرباء لمدة أسبوع

البطارية التي تم تطويرها حالياً في المختبر لا تزال صغيرة الحجم (جامعة لينشوبينغ)
البطارية التي تم تطويرها حالياً في المختبر لا تزال صغيرة الحجم (جامعة لينشوبينغ)
TT

بطارية صديقة للبيئة تعوّض غياب الكهرباء لمدة أسبوع

البطارية التي تم تطويرها حالياً في المختبر لا تزال صغيرة الحجم (جامعة لينشوبينغ)
البطارية التي تم تطويرها حالياً في المختبر لا تزال صغيرة الحجم (جامعة لينشوبينغ)

طوّر باحثون في السويد بطارية جديدة صديقة للبيئة وبأسعار جيدة يمكنها تعويض غياب الكهرباء لمدة أسبوع.

وأوضح باحثو جامعة لينشوبينغ بالسويد أن البطارية توفير حلاً رخيصاً ومستداماً للبلدان منخفضة الدخل التي يكون فيها الوصول إلى الكهرباء محدوداً، ونشرت النتائج، الثلاثاء، في دورية «الطاقة والمواد البيئية».

وتعتمد البطارية الجديدة على الزنك واللغنين، وهما مادتان فعالتان من حيث التكلفة وصديقتان للبيئة. وتتميز هذه البطارية بأنها توفر حلاً مستداماً وبأنها أكثر توافراً وأقل تكلفة مقارنة ببطاريات الليثيوم أيون التقليدية.

وتتمتع البطارية التي تعتمد على الزنك واللغنين بكثافة طاقة قابلة للمقارنة مع بطاريات الرصاص الحمضية، لكنها تخلو من الرصاص، الذي يعتبر مادة سامة.

ورغم وجود بطاريات الزنك في السوق، التي في الأساس ليست قابلة لإعادة الشحن، فمن المتوقع أن تصبح البطارية التي تعتمد على الزنك واللغنين مكملة وربما تحل محل بعض بطاريات الليثيوم في بعض الحالات على المدى الطويل، عندما تتمتع بميزة الشحن الجيدة.

وكانت مشكلة بطاريات الزنك السابقة في ضعف المتانة بسبب تفاعل الزنك مع الماء الموجود في محلول الإلكتروليت، مما يجعلها غير صالحة للاستخدام الأساسي. والإلكتروليت هو مكون أساسي في البطارية ويعمل وسيطاً موصلاً للكهرباء يسمح بتدفق الأيونات بين قطبي البطارية أثناء التشغيل.

وقد تغلب الفريق على هذا التحدي الذي يواجه بطاريات الزنك، عن طريق استخدام نوع جديد من الإلكتروليت يسمى (WiPSE)، أظهر استقراراً مرتفعاً جداً عند استخدامه في بطارية الزنك واللغنين.

وأثبتت التجارب أن البطارية الجديدة مستقرة، حيث يمكن استخدامها لأكثر من 8 آلاف دورة مع الحفاظ على نحو 80 في المائة من كفاءتها وأدائها.

بالإضافة إلى ذلك، تحتفظ البطارية بشحنها لمدة أسبوع تقريباً، وهي فترة أطول بكثير من البطاريات المماثلة الأخرى المعتمدة على الزنك التي يتم تفريغها خلال ساعات قليلة فقط.

من جانبه، قال الباحث الرئيسي للدراسة بجامعة لينشوبينغ في السويد الدكتور ريفيرانت كريسبين: «لقد أصبحت الألواح الشمسية غير مكلفة نسبياً، وقد اعتمدها كثير من الناس في البلدان المنخفضة الدخل».

وأضاف عبر موقع الجامعة: «نأمل أن توفر تكنولوجيا البطاريات الجديدة المبنية على الزنك واللغنين، حلاً مستداماً وصديقاً للبيئة مقارنة ببطاريات الليثيوم أيون التقليدية ذات التكلفة الباهظة».

يشير الفريق إلى أن البطاريات التي تم تطويرها حالياً في المختبر لا تزال صغيرة الحجم. ومع ذلك، يعتقد الباحثون أنهم قادرون على إنتاج بطاريات كبيرة، بحجم يقارب بطارية السيارة، وذلك بفضل وفرة كل من اللغنين والزنك بتكلفة منخفضة.


مقالات ذات صلة

عرض نسخ فنية من جذع شجرة «الجميز» العتيقة تخليداً لذكراها

يوميات الشرق برانيغان تعرض بعض الأعمال الفنية لشجرة الجميز (ناشيونال ترست)

عرض نسخ فنية من جذع شجرة «الجميز» العتيقة تخليداً لذكراها

من المقرر أن يُعرض بعض الأعمال الفنية للفنانة شونا برانيغان في 4 مواقع مختلفة بالقرب من جدار «هادريان» التاريخي، حسب هيئة التراث القومي البريطانية.

«الشرق الأوسط» (لندن)
يوميات الشرق استخدام حزام الأمان أثناء الجلوس في مقعد الطائرة (شاترستوك)

هل يمكن أن تتسبّب الاضطرابات الجوية في تحطّم الطائرات؟

يعتقد الخبراء أن الاضطرابات الجوية باتت تزداد سوءاً نتيجة لتغيّر المناخ، ويقولون إنه من المتوقع أن يستمر هذا الاتجاه، حسب موقع «سكاي نيوز» البريطانية.

«الشرق الأوسط» (لندن)
آسيا جانب من عمليات البحث عن ناجين (إ.ب.أ)

فقد 65 في نيبال بعدما جرفت انهيارات أرضية حافلتين إلى نهر (صور)

قالت الشرطة في نيبال إن انهيارات أرضية جرفت حافلتين على متنهما 65 راكباً على الأقل إلى نهر، اليوم (الجمعة).

«الشرق الأوسط» (كاتمندو)
يوميات الشرق قوارب راسية في منطقة نيهافن في كوبنهاغن أمام عقارات سكنية وتجارية (رويترز)

كوبنهاغن تمنح مكافآت للسياح الذين يحافظون على البيئة

أعلنت العاصمة الدنماركية كوبنهاغن عن مبادرة تهدف إلى تشجيع الحفاظ على البيئة؛ حيث ستكافئ السياح الذين يحافظون على البيئة بمنحهم قهوة ومعجنات مجاناً.

«الشرق الأوسط» (واشنطن )
بيئة شخص يمسح عرقه في حوض «باد ووتر» بوادي الموت في الحديقة الوطنية بكاليفورنيا وتظهر لافتة حمراء تحذر من درجات حرارة مرتفعة (أ.ب)

2024 قد يكون العام الأكثر سخونة على الإطلاق

قالت وكالة مراقبة تغير المناخ بالاتحاد الأوروبي إن الشهر الماضي كان أكثر شهور يونيو (حزيران) سخونة على الإطلاق في استمرار لسلسلة ارتفاع درجات الحرارة.

«الشرق الأوسط» (بروكسل)

أداة ذكية ترد على أسئلة المرضى بتعاطف «أكثر من الأطباء»

الذكاء الاصطناعي يساعد الأطباء في الرد على استفسارات المرضى (رويترز)
الذكاء الاصطناعي يساعد الأطباء في الرد على استفسارات المرضى (رويترز)
TT

أداة ذكية ترد على أسئلة المرضى بتعاطف «أكثر من الأطباء»

الذكاء الاصطناعي يساعد الأطباء في الرد على استفسارات المرضى (رويترز)
الذكاء الاصطناعي يساعد الأطباء في الرد على استفسارات المرضى (رويترز)

توصلت دراسة أميركية إلى أن أداة ذكاء اصطناعي يمكنها صياغة ردود على استفسارات المرضى بدقة وكفاءة تضاهي ردود الأطباء، وبأسلوب أكثر تعاطفاً.

وأوضح الباحثون بجامعة نيويورك أن هذه الأدوات يمكنها تخفيف عبء الرسائل اليومية على الأطباء، وتحسين طريقة تواصلهم مع المرضى، وفق النتائج المنشورة، الثلاثاء، في دورية «غاما نتورك».

ويستخدم المرضى أدوات السجلات الصحية الإلكترونية في مركز لانغون بجامعة نيويورك لطرح أسئلتهم على الأطباء المعالجين، وتجديد الوصفات ومراجعة نتائج الفحوصات.

في المقابل، يخصص الأطباء وقتاً كبيراً لفلترة هذه الرسائل والرد عليها، إلا أنهم يواجهون زيادة سنوية تفوق نسبتها 30 في المائة في عدد الرسائل التي يتلقونها يومياً، والتي تزيد على 150 رسالة، مما يستدعي منهم ساعات طويلة بعد الدوام لفرز الرسائل والرد عليها، ويتسبب في إرهاق كبير لهم.

واختبر المركز قدرة أداة ذكاء اصطناعي تشبه روبوتات الدردشة التي تعمل بالذكاء الاصطناعي التوليدي في الرد على الأسئلة بلغة بشرية مُقنعة، باستخدام أحدث نموذج من روبوت الدردشة الشهير (chatGPT).

وقيّم الأطباء 344 زوجاً من الردود البشرية وردود الذكاء الاصطناعي على رسائل المرضى من حيث الدقة والملاءمة والشمولية والنبرة. وللحصول على تقييم دقيق، لم يعرف الأطباء ما إذا كانت الردود التي كانوا يراجعونها قد تمت صياغتها بواسطة البشر أو بواسطة أداة الذكاء الاصطناعي.

وأظهرت الدراسة أن ردود أداة الذكاء الاصطناعي تفوقت على الردود البشرية من حيث الفهم والنبرة بنسبة 9.5 في المائة، وكانت أكثر احتمالية ليتم اعتبارها متعاطفة بنسبة 125 في المائة، مقارنة بردود الأطباء.

ومع ذلك، كانت ردود الذكاء الاصطناعي أطول وأكثر تعقيداً، مما يشير إلى الحاجة لمزيد من التدريب على الأداة، لذلك يُفترض أن يقوم الأطباء بمراجعة مسودات الذكاء الاصطناعي قبل إرسالها للمرضى.

وتشير النتائج إلى أن روبوتات الدردشة المدعومة بالذكاء الاصطناعي، المدمجة في السجل الصحي الإلكتروني باستخدام بيانات المرضى، قادرة على بناء مسودات استجابات عالية الجودة لطلبات المرضى، مما يخفف بشكل كبير من عبء الرسائل على الأطباء ويحسن تواصلهم مع المرضى.

ونوه الباحثون إلى أن هذه الأدوات يمكنها بناء رسائل ذات جودة مماثلة لتلك التي يقدمها مقدمو الخدمات البشرية، ما يمكن أن يقلل عبء العمل على مقدمي الرعاية عبر تمكينهم من إنشاء استجابات فعالة وأكثر تعاطفاً مع المرضى.