خلايا شمسية جديدة من النحاس والإنديوم والجاليوم وسيلينيد ذات كفاءة قياسية في استخدام الطاقة

حقق العلماء في جامعة أوبسالا في السويد والمركز الأوروبي الأول لتكنولوجيا الطاقة الشمسية خطوة للأمام في مجال الكهرباء المتجددة. لقد قاموا معًا بتطوير هاتف محمول جديد يعمل بالطاقة الشمسية من النحاس والإنديوم الغاليوم (CIGS) مع كفاءة تحويل كهرباء غير مسبوقة تبلغ 23.64٪. يوفر هذا رقمًا قياسيًا جديدًا لكفاءة الطاقة في هاتف شمسي من نوعه. وقد تم نشر نتائج بحثهم في العدد الحديث من مجلة Nature Energy.
يمثل الهاتف الشمسي CIGS خطوة كبيرة إلى الأمام في تلبية احتياجات العالم من الطاقة. تعد القوة الشمسية بالفعل مصدرًا أساسيًا للطاقة المتجددة، كما أن قابليتها للتطبيق لتحقيق الازدهار لا حدود لها تقريبًا. مع تطور العلوم مثل الخلية الكهروضوئية CIGS، اقترب العلماء خطوة واحدة من جعل الكهرباء الكهروضوئية بنية أفضل للطاقة المتجددة. وقد يرغب هذا في تسريع عملية التحول عن الوقود الأحفوري بشكل كبير.
يستخدم الهاتف الشمسي الجديد النحاس والإنديوم والجاليوم والسيلينيوم في تركيبته، وهو المسؤول عن كفاءته العالية في تحويل الطاقة. لقد تجاوزت سابقتها، الخلية الشمسية السيليكونية النموذجية، والتي كانت لها كفاءة تحويل طاقة تبلغ حوالي 14-18%. يعد هذا التحسن ضخمًا وينبغي أن يعني تحسينًا في صناعة الكهرباء المتجددة.
يتميز الهاتف الشمسي CIGS بأنه متعدد الاستخدامات بشكل غير عادي ويمكن دمجه في لوحات رفيعة وخفيفة الوزن ومرنة. وهذا يجعل من السهل تركيبه على الأسطح مثل المباني والمركبات وحتى الأجهزة المحمولة. إن كفاءته ومرونته العالية تجعله منافسًا قويًا للوظائف المستقبلية في العديد من قطاعات الاقتصاد.
يعد تطوير الخلايا الكهروضوئية CIGS مؤشرًا واضحًا على الإمكانية الواسعة التي يمكن تحقيقها للطاقة المتجددة والتقنيات المستدامة. إنها أيضًا دعوة للاستيقاظ للصناعات التي لا تزال تتمسك بالموارد غير المتجددة. يعد الاستخدام المتزايد للقوة المتجددة أمرًا بالغ الأهمية لمعالجة تغير المناخ المحلي وخفض انبعاثات الكربون.
أطلقت جامعة أوبسالا والمركز الأوروبي الأول لتكنولوجيا الطاقة الشمسية هذه المهمة في عام 2017. ويعد نجاحهما بمثابة شهادة على التأثير التحويلي للتعاون وقوة الابتكار الجماعي. وستستمر مثل هذه الشراكات في لعب دور رئيسي في دفع حدود ما هو قابل للتطبيق في مجال الطاقة المتجددة.
في الختام، يعد تطوير الهاتف الكهروضوئي CIGS تطورًا كبيرًا في تكنولوجيا الكهرباء المتجددة. إنها ستحدث ثورة في صناعة الطاقة الشمسية، مما يجعلها خيارًا أكثر كفاءة وتنوعًا واستدامة للوقود الأحفوري. تسلط هذه الخطوة إلى الأمام الضوء على أهمية الجهود المتضافرة نحو تحسين واعتماد حلول الطاقة المتجددة، والحاجة إلى تسريع التحول العالمي إلى مستقبل أكثر استدامة.