الاختراق في الخلايا الشمسية البيروفسكيتية يعد بمستقبل أكثر إشراقا للطاقة المتجددة
2025-02-13
- نعم
في تطور حديث يمكن أن يحدث ثورة في صناعة الطاقة الشمسية، حقق الباحثون اختراقاً كبيراً في كفاءة واستقرار الخلايا الشمسية البيروفسكيتية.هذا التقدم، ذكرت في أحدث عدد منالطاقة الطبيعية، يمثل خطوة محورية نحو جعل الطاقة الشمسية أكثر بأسعار معقولة ويمكن الوصول إليها في جميع أنحاء العالم.
الخلايا الشمسية البيروفسكيتية، المعروفة بتكاليف الإنتاج المنخفضة وإمكانات الكفاءة العالية، كانت تعتبر منذ فترة طويلة مستقبل تكنولوجيا الطاقة الشمسية.تم عرقلة تطبيقها العملي بسبب القضايا المتعلقة بالمتانة والأداء في ظل ظروف العالم الحقيقيالبحث الجديد، بقيادة فريق من جامعة أكسفورد،يتناول هذه التحديات من خلال إدخال مادة جديدة تعزز استقرار خلايا البيروفسكيت دون المساس بكفاءتها.
قام الفريق بتطوير مادة بيروفسكيت هجينة تتضمن مكونات عضوية وغير عضويةإنشاء بنية أكثر صلابة يمكنها تحمل الضغوطات البيئية مثل الرطوبة والحرارةوقد أدى هذا الابتكار إلى خلايا شمسية تحافظ على أكثر من 90% من كفاءتها الأولية بعد 1000 ساعة من التشغيل المستمر، وهو تحسن كبير عن التكرارات السابقة.
قالت الدكتورة سارة جونسون، الباحثة الرئيسية: "تظهر نتائجنا أن الخلايا الشمسية من البيروفسكيت يمكن أن تكون فعالة للغاية ودائمة.هذا التحسن المزدوج أمر حاسم لفعاليتهم التجارية ويمكن أن يسرع الانتقال إلى مصادر الطاقة المتجددة. "
مع الطاقة الشمسية بالفعل واحدة من أسرع القطاعات نموا في الطاقة المتجددة،يمكن أن يؤدي تحسين أداء ومدة حياة خلايا البيروفسكيت إلى خفض كبير في تكلفة الطاقة الشمسيةوهذا بدوره سيجعلها أكثر قدرة على المنافسة مع الوقود الأحفوري، مما يدفع إلى المزيد من التبني ويساعد على تخفيف تغير المناخ.
رحب خبراء الصناعة بالأخبار، حيث توقع الكثيرون أن الخلايا الشمسية من البيروفسكيت قد تهيمن على السوق خلال العقد المقبل.محلل الطاقة المتجددة"إذا تمكنا من إنتاج هذه الخلايا على نطاق واسع، فيمكننا أن نرى تغيراً كبيراً في كيفية توليد الطاقة واستهلاكها".
بينما يستمر العالم في التعامل مع الحاجة الملحة للحد من انبعاثات الكربون، تقدم مثل هذا يقدم لمحة من الأمل.فريق البحث يركز الآن على توسيع نطاق الإنتاج وإجراء المزيد من الاختبارات لضمان استعداد التكنولوجيا للتنفيذ على نطاق واسع.
في الختام، يمثل الاختراق الأخير في تكنولوجيا الخلايا الشمسية للبيروفسكيت قفزة كبيرة إلى الأمام في السعي إلى الطاقة المستدامة.قد يكون حلم مستقبل يعمل بالطاقة الشمسية أقرب من أي وقت مضى.