باحثون يطورون خلايا شمسية أكثر فاعلية من بطاريات السيارات القديمة
- تكنولوجيا
-
و حسب بحث نشرته مجلة الطاقة و العلوم البيئية (Energy & Environmental Science ) و الذي قاده كل من أنجيلا بيلتشر وبولا هاموند يستند على التطورات الحديثة للخلايا الشمسية التي جعلت من استخدام مركب يسمى بيروفيسكيت perovskite (مادة معدنية mineral صيغتها CaTiO3) وعلى وجه التحديد بيروفيسكيت هاليدات الرصاص organolead halide perovskiteتكنولوجيا أحرزت تقدماً سريعاً ابتداءاً من التجارب الأولية إلى الحد الذي أصبحت فيه تتنافس بجودتها تقريبا مع الأنواع الأخرى للخلايا الشمسية.
تقول بيلتشر أستاذة الطاقة في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا: " استغرق العمل على الطريقة أقل من سنتين ابتداء من مسيرتها الأولية لغاية تحقيقها كفاءة جيدة" . وبالفعل حققت الخلايا الضوئية القائمة على البيروفيسكت كفاءة تحويل للطاقة تصل لأكثر من 19% وهو قريب من العديد من الخلايا الشمسية التجارية المعتمدة على السليكون.
حدد الوصف المبدئي لتكنولوجيا البيروفسكت استخدامه للرصاص والعائق أنّه ينتج أثناء عملية تحضيره من الخامات الأولية مخلفات سامة. لكن باستخدام الرصاص المعاد تدويره من بطاريات السيارات القديمة يمكن أن تسخَّر عمليات التصنيع بدلاً من ذلك لتحويل المواد السامة الموجودة بمدافن النفايات وإعادة استخدامها في ألواح الخلايا الشمسية المستخدمة في انتاج الطاقة على مدى عقود.
المثير للدهشة أنّ مواد الألواح الضوئية تأخذ شكل طبقة رقيقة سماكتها نصف ميكرومتر فقط. ويبين تحليل الفريق أنّ الرصاص المأخوذ من بطارية سيارة واحدة ينتج من الألواح الشمسية ما يكفي لتزويد 30 عائلة بالطاقة.
كميزة إضافية، يعتبر إنتاج الخلايا الشمسية عملية بسيطة نسبياً ونتائجها حميدة. وتقول بيلتشر “لديها ميزة كونها عملية تتم في درجات الحرارة المنخفضة، وعدد خطوات العملية منخفض مقارنة بخطوات تصنيع الخلايا الشمسية التقليدية.” ويضيف تشين: هذه العوامل تسهل عملية الحصول على الطاقة بأسعار رخيصة وعلى نطاق واسع.
ستجد في هذا الفيدو الإرشادات التفصيلية خطوة بخطوة الإنتاج perovskite من الرصاص المتواجد في بطاريات السيارات التي تم الحصول عليها:
المصدر: هنا و هنا
ترجمة : ayoub el bardi
