طور علماء في منظمة “الكومنولث” للبحوث العلمية والصناعية الأسترالية (CSIRO)، نظامًا قادرًا على طباعة خلايا شمسية رقيقة ومرنة.

من شأن النظام، أن يُحدث ثورة في إنتاج وتطبيق الطاقة الشمسية، الأمر الذي يجعلها أكثر سهولة وتنوعًا، بحسب "كول داون".

وأوضح الباحثون أن النظام يمكنه إنتاج واختبار أكثر من 10 آلاف خلية شمسية يوميًا، وهو إنجاز يعد بعيد المنال يدويًا. 

تتمتع الخلايا الشمسية المطبوعة بمجموعة من التطبيقات المحتملة، بما في ذلك دمجها في المباني والمركبات والملابس والأجهزة القابلة للارتداء، ما يوفر حلولًا للطاقة المستدامة.

وأشاد أنتوني تشيزمان، قائد مجموعة أنظمة الطاقة المتجددة في “CSIRO”، بهذا الإنجاز باعتباره خطوة مهمة إلى الأمام، ما يدل على جدوى طريقة الطباعة للخلايا الشمسية.

تشبه الخلايا المطبوعة -إلى حد كبير- شرائط طويلة من فيلم الكاميرا، وتظهر معدلات كفاءة واعدة، تقترب من تلك الخاصة بالألواح الشمسية التقليدية.

وأكد تشيزمان أنه في حين أن الإصدارات السابقة من الخلايا الشمسية المطبوعة حققت معدلات كفاءة تتراوح بين 1% إلى 2% فقط، فقد قام فريق “CSIRO” بتحسين هذه النسبة لتصل إلى حوالي 11% مع الإصدارات الأكبر.

وأشار إلى أن ذلك التطور يعد أمرًا بالغ الأهمية؛ نظرًا لأن معظم الألواح الشمسية القياسية تعمل عادةً بمعدلات كفاءة تتراوح بين 15% و20%.

تستفيد عملية الطباعة من مادة “البيروفسكايت”، وهي مجموعة من المواد الشبيهة بالكريستال المشهورة بقدرتها على التقاط ضوء الشمس بشكل فعال، حيث يتم تحويل هذه المواد إلى مادة تشبه الحبر والتي يمكن معالجتها من خلال مطبعة “CSIRO”. 

ورجح أن يكون النظام أكثر فاعلية من حيث التكلفة وكفاءة في استخدام الطاقة من أساليب تصنيع ألواح السيليكون التقليدية، لافتًا إلى أن فريق “CSIRO” يأمل أن يسهم النظام المطور بمساعدة جهود الاستجابة للكوارث، وتوفير الكهرباء أثناء استكشافات الفضاء.

ويمكن للخلايا الشمسية القابلة للطباعة أن توفر لأصحاب المنازل طريقة حديثة وفعالة لتسخير الطاقة الشمسية.

وأكد الباحث أنه يمكن للخلايا الشمسية القابلة للطباعة أن توفر لأصحاب المنازل طريقة حديثة وفعالة لتسخير الطاقة الشمسية، ما يحتمل أن يقلل أو يلغي فواتير الكهرباء، ويوفر أكثر من 1000 دولار سنويًا.

ونوَّه بأنه يمكن أن يساعد استخدام الطاقة الشمسية في تجنب ما يقرب من 8500 رطل من التلوث سنويًا، ما يسهم بتحسين جودة الهواء والصحة العامة. 

وفي الوقت الذي يحرص فيه فريق “CSIRO” على التعاون مع شركاء الصناعة لتسويق هذه التكنولوجيا المبتكرة، أعرب تشيزمان عن حماسه لاستكشاف التطبيقات المتخصصة، وتوسيع نطاق الخلايا الشمسية المطبوعة في مختلف القطاعات.

وذكر الموقع أن الناظم المبتكر يعد تقدمًا واعدًا في حلول الطاقة المتجددة، ويمكن أن يلعب دورًا محوريًا في تعزيز جهود الاستدامة على مستوى العالم، ما يجعل الطاقة الشمسية أكثر سهولة في الوصول إليها وبأسعار معقولة وفعالة.

المصدر: وكالات