الخلايا الشمسية

جامعة سعودية تحقق اختراقًا نوعيًا في تحسين كفاءة الخلايا الشمسية

تمكن فريق بحثي من جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية (كاوست) في الممملكة العربية السعودية حديثًا، من تطوير خلايا شمسية محسنة، ذات كفاءة عالية ومصممة بصورة خاصة للاستخدام في الصناعة، وقد تكون الحل الأفضل لتعزيز كفاءة خلايا السيليكون الشمسية التقليدية.

ونشرت مجلة نيتشر العلمية نتائج البحث الذي قادة الدكتور إركان أيدين والدكتور توماس ألين وزملاؤهم في مجموعة الأستاذ الدكتور ستيفان دي وولف البحثية. واستطاع الفريق رفع معدل كفاءة إنتاج طاقة الخلايا الشمسية – المصنوعة من مادتي البيروفسكايت والسيليكون – إلى معدلات غير مسبوقة.

وتعد الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون المطعم بمعدن البيروفسكايت، وفق الموقع الإلكتروني لكاوست، من التقنيات الواعدة بتقديم معدلات كفاءة عالية في تحويل الطاقة الشمسية الى كهربائية بصورة قد تتجاوز الحدود النظرية للسيليكون وحده، إلا أن أدائها في المناطق المفتوحة وفي المناخ الحار والمشمس لم يدرس بعمق حتى الآن.

أول اختبار تشغيلي في السعودية

اختبر فريق كاوست البحثي هذه الخلايا الشمسية في محطة اختبار الطاقة الكهروضوئية؛ وهي منطقة مفتوحة داخل الحرم الجامعي، ويعتبر هذا أول اختبار تشغيلي عملي لهذه التقنية في المملكة العربية السعودية، ويظهر مدى ارتفاع أدائها وملائمتها للعمل في الظروف المناخية للمملكة.

وقد يسهم هذا الاكتشاف في تحفيز عملية تسويق الخلايا الشمسية المصنعة من معدن البيروفسكايت ومادة السيليكون؛ حيث تشير النتائج التي توصل إليها علماء كاوست إلى أن خلايا البيروفسكايت العلوية الخالية من مركبات البروميد، والتي تضم فجوات نطاق أضيق في ظروف الاختبار القياسية، قد تقدم حلًا أمثل لتعزيز كفاءة خلايا السيليكون الشمسية التقليدية.

وقال الدكتور كيفن كولن، نائب الرئيس للابتكار والتنمية الاقتصادية في كاوست «نتطلع إلى العمل مع الدكتور دي وولف من خلال برنامج ترجمة الأبحاث الى منتجات وتقنيات مؤثرة تسهم بوضع حلول للتحديات الكبرى العالمية في مجال الطاقة.»

وتعد أبحاث دي وولف حول توليد الطاقة الشمسية من الأبحاث المؤثرة والأساسية في كاوست؛ وهي أيضًا جزء رئيس من مبادرة أبحاث الاقتصاد الدائري للكربون في الجامعة الحكومية الحديثة المتخصصة في الأبحاث والدراسات العليا.

– المصدر: جامعة سعودية تحقق اختراقًا نوعيًا في تحسين كفاءة الخلايا الشمسية على موقع مرصد المستقبل.

مرصد المستقبل

مرصد المستقبل هي منصة علمية عالمية لاستشراف المستقبل تعمل على تغطية آخر ما توصل له العلم وقطاع التكنولوجيا باللغة العربية بشكل يومي من خلال المقالات البحثية والإنفوجرافيك والمواد المرئية. المرصد هو ناتج شراكة استراتيجية بين مؤسسة دبي للمستقبل وشركة مرصد المستقبل ذ.ذ.م. يتكون فريق العمل من خبراء ومحللين من كلتا المؤسستين لتعزيز العلم والابتكار في المنطقة.