يسعى العلماء منذ عقود لمعالجة مشكلتين مهمتين تقفان أمام مستقبل الطاقة البديلة المنتجة من الشمس. تتعلق الأولى بنسبة استغلال ضوء الشمس الساقط عليها، وتتعلق الثانية بضعف أو توقف عملها في المساء وفي الأجواء المطيرة.
العالم الصيني كونوي تانغ، البروفسور المحاضر في جامعة «أوشن» الصينية في مدينة كنغداو الساحلية، زود ألواح الخلايا الضوئية بتقنية تتيح لها إنتاج الكهرباء من ماء المطر المتساقطة عليها. ومن الطبيعي أن مثل هذه التقنية ستكون مناسبة جدًا للبلدان المطيرة، مثل ألمانيا وبريطانيا. علمًا بأن حصة الطاقة الشمسية من إجمالي الطاقة المنتجة في ألمانيا لا تزيد على 5 في المائة.
ويبدو أن الطريقة تعمل حسب مبدأ بسيط هو استخدام صبغات معينة تسرق الطاقة من جزيئات الضوء وتحولها إلى إلكترونات. ووضع تانغ صبغة رقيقة من الغرافيت على لوح الخلايا الضوئية، وهي طبقة غاية في الرقة لا يزيد سمكها عن سمك ذرة كربون سداسية الزوايا. وتستخدم هذه الذرات الأملاح الموجود في ماء المطر لإنتاج الأيونات منها، والأيونات عبارة عن ذرات موجبة.
وهناك طبقة من ذرات الصبغات تحت طبقة ذرات الكربون تتسلم هذه الأيونات وتحولها إلى تيار كهربائي. معروف أن ماء المطر يحتوي على نسب معينة من أيونات الصوديوم والكالسيوم والأمونيوم. لا تزيد طاقة هذه الألواح على استغلال 6.5 في المائة من الطاقة الشمسية الساقطة عليها، في حين هناك اليوم خلايا شمسية تستغل 24 في المائة أو أكثر من الضوء الساقط عليها. لكن تانغ متفائل، ويقول إنه لا يزال في المرحلة الأولى، وإنه يأمل بتحسين الإنتاج مستقبلاً. وعلى أية حال، بحسب رأيه، قد تعتمد الطريقة في نهاية المطاف على نسبة الأملاح في مياه المطر، لأنها تختلف من منطقة إلى أخرى.
خلايا شمسية صينية تنتج الكهرباء من قطرات المطر
مناسبة للبلاد المطيرة
خلايا شمسية صينية تنتج الكهرباء من قطرات المطر
لم تشترك بعد
انشئ حساباً خاصاً بك لتحصل على أخبار مخصصة لك ولتتمتع بخاصية حفظ المقالات وتتلقى نشراتنا البريدية المتنوعة