تعتبر أفضل طريقة لتجميع الطاقة الشمسية للمنازل والمؤسسات هو استعمال الألواح الشمسية من أجل تجميع أشعة الشمس لاستعمالها في تسخين المياه أو تحويلها إلى كهرباء، لكن هذه الطريقة تستلزم مساحات واسعة خاصة وأن موقع الألواح الشمسية الطبيعي هو فوق سطح المنزل، لذلك وبدلا من إفساد سطح المنزل بوضع الألواح الشمسية وتكديسها في كل مكان، ابتكر العلماء طريقة جديدة لتجميع الطاقة الشمسية وتوفير المساحات والحفاظ على أسطح المنازل مرتبة وجميلة.
اقرأ أيضا: مزرعة توباز أكبر محطة طاقة شمسية
استعمال مواد حساسة للضوء لتجميع الطاقة بدلا من الألواح الشمسية العادية
ابتكر فريق من العلماء من كلية العلوم التطبيقية والهندسية في جامعة تورونتو وسيلة جديدة لاستعمال الألواح الشمسية وذلك عبر رش خلايا شمسية على أسطح المنازل من خلال استعمال مواد حساسة للضوء وتعرف بإسم (نقاط الكم الغروية (colloidal quantum dots (CQDs).
CQDs هي دقائق مواد حساسة للضوء مطبوعة على فيلم مرن يمكن أن تستعمل في تغطية أجسام مختلفة كأجهزة اللابتوب إلى أجنحة الطائرات، ويمكن أن يتم رش هذه المادة فوق سطح سيارة لتنتج طاقة تعادل قوة ثلاثة من مصابح 100 وات الكهربائية، ويهدف المشروع لرش دقائق CQDs فوق أسطح المنازل بحيث تعمل مثل الألواح الشمسية في تجميع الطاقة الشمسية.
اقرأ أيضا: فرنسا تفتتح أكبر محطة للطاقة الشمسية في أوروبا
آلية طلاء الأسطح بمادة CQDs لتعمل عمل الخلايا الشمسية
يتم رش مادة CQDs فوق الأسطح المرغوبة على عدة طبقات من أجل دمج الخلايا الشمسية، ويتم استعمال فوهة مصنوعة من المعدن الصلب لرش هذه الطبقة، وسُميت عملية رش الطبقة الذرية ALD وتتميز بأنها قصيرة لترسب الطبقة الذرية، وحتى الآن يتم رش طبقة CQDs فوق الأسطح عبر طريقة معالجة الدفعات وهي طريقة بطيئة ومكلفة وتحتاج لغطاء كيميائي، لكن العلماء يسعون لإيجاد طريقة سهلة يتم فيها الاستفادة من هذه الآلية لاستبدال الألواح الشمسية فوق أسطح المنازل.
وعلق الأستاذ في قسم الهندسة الكهربائية وهندسة الحاسوب أن الحصول على سطح مولد للطاقة الكهربائية لم يعد بالأمر بعيد المنال، فاستعمال الألواح الشمسية سيكون مجرد محدودا في الأعوام القادم، وسيتم استبدال الألواح الشمسية بتقنية رذاذ CQDs المشابهة لنظام Ghostbuster-style.
ويأمل العلماء أن تكون هذه الطريقة مفيدة في تحويل الطاقة الشمسية إلى كهربائية وتوفير مصدر كهربائي متجدد عبر الشمس للحد من مشكلة الكهرباء خاصة في الدول الإفريقية القديمة التي لا تحصل على الألواح الشمسية بسهولة.
المصادر:
