جفرا نيوز -
جفرا نيوز - طور باحثون من مختلف دول العالم، خلال عام 2022، تقنيات رائدة لتوليد الطاقة الكهربائية بأساليب مستدامة وخضراء، تغني عن استخدام مشتقات الوقود الأحفوري المسبب لانبعاثات الغازات الدفيئة المسببة للاحترار العالمي.
وهنا نبذة عن أبرز التقنيات الخضراء التي ستساهم برسم مستقبلنا:
توليد الطاقة الشمسية ليلا
ابتكر باحثون من جامعة "جنوب ويلز" الجديدة الأسترالية، في مايو/أيار 2022، تقنية لتوليد الطاقة الشمسية في الليل، بالاعتماد على الحرارة التي تشع على شكل أشعة تحت حمراء على غرار حرارة الأرض الصادرة نحو الفضاء نتيجة تبريدها ليلا.
عمل باحثون على تصميم يشبه شجر النخيل ليجعلوا عنفات توليد الطاقة الكهربائية من الرياح مقاومة للأعاصير.
وفي الشهر ذاته، تمكن باحثون في مختبر الطاقة المتجددة الأمريكي من تحقيق رقم قياسي جديد بتوليد الطاقة الشمسية وطوروا خلية حققت فاعلية بمقدار 39.5% في شروط إنارة قياسية بمقدار حجم معياري ثابت من أشعة الشمس، لتحول معظمها إلى طاقة.
وحقق الباحثون الرقم القياسي الجديد باستخدام خلايا شمسية ثلاثية المقاطع تستخدم في الأقمار الاصطناعية والمركبات الفضائية، فضلا عن استخداماتها الواسعة على الأرض.
عنفات رياح مقاومة للأعاصير
واستلهم باحثون من جامعة "كولورادو بولدر" الأمريكية، شكل شجر النخيل ليجعلوا عنفات توليد الطاقة الكهربائية من الرياح مقاومة للأعاصير، بتصميم مستوحى من أشجار النخيل لأنها تستطيع النجاة من ظروف الأعاصير.
تقنية لتوليد كهرباء نظيفة من حركة الجسم
وتكون شفرات العنفات عادة، في مواجهة للرياح، لذلك يجب أن تكون صلبة بما يكفي، لتجنب الاصطدام بجسم البرج الحامل لها عند هبوب الرياح القوية، ما يتطلب استخدام مواد بناء كثيرة للوصول إلى شفرات سميكة وصلبة، ما يرفع تكلفتها، في حين يتمتع التصميم الجديد بتطوير جهاز التحكم الذي يحدد مستوى إنتاج الطاقة.
جهاز محمول لطاقة الرياح
وصممت شركة أوريا "تيكنولوجيز" الناشئة في كندا، منتصف العام الحالي، جهازا خفيف الوزن وقابلا للطي والوضع في حقيبة الظهر، يتميز بالقدرة على توليد الكهرباء من طاقة الرياح.
ويعادل الجهاز المدعو "شاين" حجم وشكل زجاجة المياه الكبيرة، ويتضمن كابلات لتثبيته بالأرض، وشفرات وبطارية ليثيوم، ومدخل "يو إس بي"، ويحتاج دقيقتين فقط لتجهيزه، ويستطيع شحن 3 هواتف ذكية في ساعة واحدة، في أي مكان تهب فيه الرياح بسرعة 13 إلى 45 كيلومترا في الساعة.
طورت جامعة في سنغافورة جهازا لتوليد الكهرباء من رطوبة الجو يعتمد على قدرة المواد المختلفة فيه لتوليد الطاقة، من خلال التفاعل مع الرطوبة.
إنتاج الكهرباء من أمواج المحيطات
وفي أغسطس/آب 2022، اتخذ فريق أسترالي صيني مشترك منحى جديدا في استخدام طاقة الأمواج في المحيطات لتوليد الطاقة الكهربائية.
وصمم باحثون في جامعة "فلندرز" الأسترالية بالتعاون مع جامعة "بيبو جلف" الصينية، نموذجا لمولد كهرباء مصنع من مواد معاد تدويرها، ويمكنه تأمين متطلبات الطاقة المحلية مع الحفاظ على البيئة وحمايتها من التلوث.
وتتكون التقنية الجديدة للنموذج من مولدي كهرباء ضمن أنبوب مُعاد تدويره، يولد الكهرباء بتكاليف منخفضة في الماء من خلال الحركة المستمرة للأمواج في الأنبوب.
ألواح شمسية عضوية
وطور باحثون من معهد "غوانجو" للعلوم والتقنية في كوريا الجنوبية، في الشهر ذاته، طريقة جديدة لصناعة ألواح شمسية عضوية منخفضة التكلفة وقابلة لتغطية مساحات كبيرة.
والخلايا الشمسية العضوية نوع من الخلايا الشمسية الضوئية التي تستخدم الإلكترونيات العضوية، وتعتبر فرعا من الإلكترونيات التي تتعامل مع الجزيئات العضوية الصغيرة لامتصاص الضوء ونقل الشحنات لإنتاج الكهرباء من ضوء الشمس عن طريق التأثير الضوئي.
وهي عبارة عن مادتين عضويتين تخلطان معا، بدلا من ترتيبهما في هيكل متعدد الطبقات، كما هي الحال في الخلايا المصنوعة من السيلكون.
توليد الكهرباء من الرطوبة
وطور باحثون من الجامعة الوطنية في سنغافورة، في الشهر ذاته، جهازا لتوليد الكهرباء من رطوبة الجو يتألف من طبقة رقيقة من القماش وملح بحري وحبر كربوني ومادة هلامية خاصة لامتصاص المياه.
ويعتمد الجهاز على قدرة المواد المختلفة فيه لتوليد الطاقة، من خلال تفاعلها مع رطوبة الجو، وسط تنامي الاهتمام بهذا المجال لما يتمتع به من ميزات وتطبيقات مستقبلية متنوعة.
مصادر طبيعية جديدة
وفي سبتمبر/أيلول 2022، حاز باحثون من مختبر "الطاقة المتجددة" الأمريكي، براءة اختراع عن تقنيتهم "ديك تك" القائمة على تحويل الطاقة الموزعة والمركزة إلى الكهرباء من مصادر طبيعية جديدة.
وتستطيع التقنية الجديدة توليد الكهرباء لشحن ساعة ذكية من الملابس عند المشي، أو تشغيل حاسوب من اهتزازات الأبنية جراء هبوب الرياح، أو إضاءة مصباح طريق من احتكاك السيارات عند سيرها عليه.
النسخة الكاملة
