قل وداعا لالواح الطاقة الشمسية المستخدمة حاليا.. الصين تبهر العالم باختراع الواح شمسية جديدة تنتج مقدار هائل من الطاقة بسعر ارخص
تاريخ النشر: 21st, July 2023 GMT
شاهد المقال التالي من صحافة اليمن عن قل وداعا لالواح الطاقة الشمسية المستخدمة حاليا الصين تبهر العالم باختراع الواح شمسية جديدة تنتج مقدار هائل من الطاقة بسعر ارخص، ابهرت الصين الجميع حول العالم بالفعل عقب اعلانها اختراع الواح شمسية جديدة تنتج مقدار هائل من الطاقة وبسعر ارخص، وذلك ما كان ينتظره مئات الملايين .
ابهرت الصين الجميع حول العالم بالفعل عقب اعلانها اختراع الواح شمسية جديدة تنتج مقدار هائل من الطاقة وبسعر ارخص، وذلك ما كان ينتظره مئات الملايين حول العالم.
وتستعمل خلايا البيروفسكايت الشمسية نوعًا خاصًا من المركبات لامتصاص الضوء وتتميز بكفاءتها العالية وتكلفتها المنخفضة وتأثيرها البيئي الضئيل، ويعمل العلماء في جميع أنحاء العالم على هذه التكنولوجيا لأكثر من عقد.
فريق العلماء استعمل بنية خلايا شمسية ذات طبقات لتحقيق معدلات تحويل أعلى للطاقة
وطوّر باحثون صينيون، من جامعة نانجينغ، نوعًا جديدًا من خلايا البيروفسكايت الشمسية، وهي نوع من أجهزة الأغشية الرقيقة التي تستعمل نوعًا خاصًا من المركبات لامتصاص الضوء.وتتميز هذه الخلايا بكفاءة أكبر، وبقدرتها على إنتاج كميات كبيرة من الكهرباء بنصف كلفة خلايا السيليكون التقليدية.
وسُمِّيت خلايا البيروفسكايت الشمسية باسْم معدن يتمتع بنوع معين من بنية الخلية البلورية، وفق ما نشرته صحيفة ساوث تشاينا مورنينغ بوست الصينية (scmp) في يونيو/حزيران الجاري.
وتُعدّ خلايا البيروفسكايت الشمسية إحدى أكثر التقنيات الواعدة للحصول على طاقة شمسية فعالة وبأسعار معقولة، نظرًا لكفاءتها العالية وكلفتها المنخفضة وتأثيرها البيئي الضئيل، حسب تقرير اطّلعت عليه منصة الطاقة المتخصصة.
ارتفاع كفاءة تحويل الطاقة
يعمل العلماء في جميع أنحاء العالم على تطوير تكنولوجيا خلايا البيروفسكايت الشمسية لأكثر من عقد، وفي غضون سنوات قليلة فقط، ارتفعت كفاءة تحويل الطاقة (بي سي إي) لخلايا البيروفسكايت من 3.8 إلى أكثر من 25%.
في أحدث تقدّم، استعمل فريق من جامعة نانجينغ الصينية، بقيادة البروفيسور تان هيرن، بنية خلايا شمسية ذات طبقات لتحقيق معدلات تحويل أعلى للطاقة، وكان الفريق يدرس هذه التكنولوجيا على نطاق واسع.
وقد حققت خلايا البيروفسكايت الشمسية ذات المساحة الصغيرة كفاءة تحويل بنسبة 28% في يونيو/حزيران الماضي، واعتُمِدَت لدى جداول كفاءة الخلايا الشمسية المعتمدة دوليًا، متجاوزةً خلايا السيليكون التقليدية لأول مرة.وقد تحسنت النتائج الأخيرة التي توصّلوا إليها، ونشرتها مجلة نيتشر، وخضعت لمراجعة الأقران، يوم الأحد الماضي 11 يونيو/حزيران، إذ بلغت كفاءة خلايا البيروفسكايت الشمسية 29%.
مزايا خلايا البيروفسكايت الشمسية
يعمل فريق العلماء لدى جامعة نانجينغ الصينية على تطوير خلايا شمسية ذات طبقة عُليا تمتص أشعة الشمس قصيرة الموجة وطبقة سفلى تمتصّ الموجات الطويلة لتحسين الاستعمال العام للضوء.
وتربط طبقة وسطى هاتين الطبقتين، والمفتاح لتحسين الأداء هو تعزيز كفاءة تحويل الطاقة للطبقة السفلية وتطوير طبقة عالية الأداء لتوصيل الطبقتين العليا والسفلى، وفق المعلومات التي رصدتها منصة الطاقة المتخصصة.في الدراسة الأخيرة.
وذكر رئيس فريق الباحثين لدى جامعة نانجينغ الصينية، البروفيسور تان هيرن، أنه وجد طريقة لتحسين المواد للطبقة الرابطة لجعلها مناسبة للمعالجة منخفضة التكلفة على نطاق واسع.واستعمل الباحثون محلول التكييف الفراغي لتحسين كفاءة شريط البيروفسكايت في الطبقة السفلى عن طريق تقليل العيوب وتحسين قدرته على استخراج الإلكترونات.
قال أحد المراجعين لدى مجلة نيتشر: “تُظهر هذه الورقة البحثية نتيجة بنّاءة جدًا في هذا المجال من حيث إنها لا تُظهر فقط أداءً ممتازًا للطاقة الكهروضوئية على أفضل ترادف لجميع البيروفسكايت في العالم، بل تقدِّم أيضًا نهجًا جديدًا”.
وتتمتع هذه الخلايا الشمسية بعمر افتراضي كافٍ، إذ أشار البروفيسور تان هيرن في البحث: “يحتفظ الجهاز بأكثر من 90% من أدائه الأوّلي بعد 600 ساعة من التشغيل المتواصل تحت إضاءة تحاكي أشعة الشمس”.
في العام الماضي، أقرّت وزارة العلوم والتكنولوجيا الصينية عمل الفريق بصفته واحدًا من أفضل 10 تطورات علمية في الصين من قبل بسبب إمكانات التكنولوجيا في مجال الطاقة النظيفة، وفق ما نشرته صحيفة ساوث تشاينا مورنينغ بوست الصينية (scmp) في 18 يونيو/حزيران الجاري.
وفي مقابلة مع وسائل الإعلام الحكومية، قال تان: “المواد الخام لصنع خلايا البيروفسكايت رخيصة ووفيرة، ما يجعل تكاليف إنتاج هذه الخلايا واحدة من 20 خلايا السيليكون التقليدية، علاوة على ذلك، فهي أسهل في الإنتاج، ويمكن تصنيعها في مصنع واحد”.وأضاف: “حتى مع إضافة عناصر أخرى، فإن التكلفة الإجمالية للإنتاج هي -فقط- نصف تكلفة خلايا السيليكون التقليدية”.
بالإضافة إلى وظائفهم الأكاديمية، يشارك تان وفريقه في تسويق التكنولوجيا الخاصة بهم، وأنشؤوا شركة ناشئة تسمى رينشاين سولار Solar لتحقيق هذه الغاية.وقد صممت الشركة خلايا البيروفسكايت الشمسية لاستعمالها في بناء أسقف أو جدران، أو لتركيبها في السيارات الكهربائية لتحسين مداها.
نظرًا لأنها مصممة لتوليد الكهرباء في ظروف الإضاءة المنخفضة، يمكن استعمالها لشحن الهواتف أو أجهزة الحاسوب المحمولة.ووقّع الباحثون، هذا العام، اتفاقية مشروع صناعي مع حكومة مدينة تشانغشو في مقاطعة جيانغسو الصينية، وأنشؤوا خط إنتاج يهدف إلى تحقيق قدرة 150 ميغاواط بحلول سبتمبر/أيلول.
كفاءة الخلايا الشمسية
تمثّل كفاءة تحويل الجهد الكهربائي للخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون البلوري المهيمنة على السوق العالمية من 20-22%، وفقًا لما نشرته منصة الطاقة المتخصصة، في أبريل/نيسان الماضي.
وتأتي الخلايا الشمسية الترادفية التي تجمع بين خلايا السيليكون والبيروفسكايت بديلًا واعدًا للغاية وعالي الأداء وقابلًا التطبيق على نطاق واسع للخلايا الشمسية البلورية التقليدية.وتعدّ “كاوست” الطاقة من مجالات البحث الإستراتيجية، التي توليها أولوية قصوى لتطوير أبحاث الخلايا الشمسية من خلال مركزها للطاقة الشمسية الذي يضم مختبر الطاقة الكهروضوئية.
ويعدّ الابتكار طفرة كبيرة في مجال الطاقة الشمسية في وقت تُقدِّر فيه التوقعات أن تبل
المصدر: صحافة العرب
كلمات دلالية: موعد عاجل الدولار الامريكي اليوم اسعار الذهب اسعار النفط مباريات اليوم جدول ترتيب حالة الطقس یونیو حزیران
إقرأ أيضاً:
سياسة ترامب الخارجية ستُسرِّع مساعي الصين لقيادة العالم
ترجمة: قاسم مكي
لم يُخْفِ الرئيس الأمريكي المنتخب دونالد ترامب نِيَّته في تَبنِّي موقف متشدد تجاه الصين بدءا بتهديده بفرض رسوم جمركية بنسبة 60% على الواردات الصينية ثم حشده صقورا متشددين ضدها في إدارته. وسيتبَّين أن ذلك سيشكل صداعا لبكين فيما يتعلق بعلاقتها الثنائية مع واشنطن.
لكن إدارة ترامب الجديدة ستقدِّم للصين فرصة كبرى لتوسيع نفوذها أيضا. فسياسة ترامب الخارجية المسمَّاة «أمريكا أولا» ستشهد في الغالب انسحابا جزئيا أو كليا للولايات المتحدة من المنظمات والمبادرات الدولية التي ظلت تمثل أحجار الزاوية لهيمنتها. وستوجد بذلك فراغا ستحرص بكين على استغلاله. ستأمل الصين في الحصول على مساحة أكبر لتأسيس دور قيادي عالمي لها وتشكيل ما يتحول باطراد إى عالم متعدد الأطراف وفقا لمصالحها الخاصة بها.
رؤية الرئيس الصيني شي جينبينج تنطوي على بسط نظام عالمي وليس الفوضى. لكن هذا النظام سيتحاشى الأعراف وأنظمة التحالف التي ترتكز على القيم العامة لصالح شراكات غير ملزِمة ترتكز على المصالح المشتركة. عمليا، من شأن ذلك أن يمنح الصين نفوذا مُهمِّا بسبب حجم اقتصادها وقيادتها التقنيَّة وقوتها العسكرية المتنامية.
تسعى الصين إلى تحقيق هذه الرؤية بإعادة تشكيل الأمم المتحدة والدفع بالمبادرات العالمية الخاصة بها وتحديد الشروط والظروف المادية التي تحكم سلاسل الإمداد والتقنيات الصاعدة.
منذ عام 2021 كشفت بكين عن ثلاث مبادرات عالمية مرتبطة بنفوذها في الأمم المتحدة وهي مبادرة التنمية العالمية ومبادرة الأمن العالمي ومبادرة الحضارة العالمية.
يُستَشهَد في ورقة مفهوم الأمن العالمي بميثاق الأمم المتحدة باعتباره «جوهر» النظام العالمي. والمبادرات المرتبطة بمبادرة الحضارة العالمية التي تروِّج للحوار بين الحضارات أجيزت من قبل الجمعية العامة للأمم المتحدة ومنظمة اليونيسكو (التي سحب ترامب الولايات المتحدة منها.)
أصبحت الأمم المتحدة أداة رئيسية حاولت الصين وتحاول من خلالها بناء دورها كوسيط دولي بما في ذلك ترويجها لخطة سلام لأوكرانيا إلى جانب البرازيل.
مبادرة التنمية العالمية تمثل تطويرا لمقاربة التنمية العالمية عبر مبادرة الحزام والطريق والتي أرست دور الصين كشريك تنمية أساسي لبلدان جنوب العالم. والمبادرتان اللتان يجب متابعتهما ستكونان مبادرة الأمن العالمي ومبادرة الحضارة العالمية.
تقدم مبادرة الأمن العالمي إطارا للتعاون الأمني الدولي في معارضة للتحالفات العسكرية الأمريكية. وفي حين لا تقترب الصين بأي حال من مضاهاة الانتشار العسكري للولايات المتحدة إلا أن المبادرة يتم تفصيلها وفقا لعناصر قوتها مع التركيز على التعاون في مجالات تشمل الأمن الداخلي وأمن البيانات. تقليص تعهدات الولايات المتحدة يمكن أن يساعد بكين على توظيف المبادرة لنشر المعايير الأمنية الصينية وفي ذات الوقت حماية المصالح الاقتصادية الصينية.
أثبتت الصين أنها شريك أمني جذاب لشركاء الولايات المتحدة في مجال الدفاع. فباكستان وهي حليف رئيسي للولايات المتحدة خارج الناتو تعزز التعاون العسكري مع الصين لحماية المواطنين الصينيين الذي يعملون في مشروعات مبادرة الحزام والطريق. ويشاع أن مصر لديها خطط لإحلال طائرات إف-16 الأمريكية بطائرات جيه -20 الصينية.
بالمقارنة يتم إعداد مبادرة الحضارة العالمية لتقديم بديل لقيم حقوق الإنسان العالمية التي يدفع بها الغرب. فبدلا عنها تروِّج المبادرة لنظام عالمي يرتكز على حضارات متميزة لكل منها قيمها الخاصة وأنظمتها السياسية التي يجب احترام سيادتها وسلطتها.
هذا التأطير والذي أصبح روتينيا في البيانات الدبلوماسية الصينية جذاب بطبعه للقوى الصاعدة وغير الراضية عن النظام العالمي الذي تقوده واشنطن.
فك الإدارة الأمريكية ارتباطها بالساحة الدولية يمكن جدا أن يسمح لخطاب بكين عن القيم الحضارية بأن يتحول إلى التأطير المفضل للدبلوماسية الدولية خصوصا مع تزايد النفوذ الصيني في الأمم المتحدة.
في نهاية المطاف سيظل النفوذ القوى للصين متجذرا في التجارة والتقنية خصوصا في المجالات التي أسس له فيها دورا قياديا. فمقاربة الصين المنهجية لتطوير التقنية الخضراء بداية من إنتاج الطاقة والى السيارات الكهربائية حققت لها الهيمنة على سلاسل التوريد هذه. وقدراتها الفنية المتقدمة إلى جانب مكانتها كشريك تنمية وتقنية رئيسي حول جنوب العالم تعني أن باقي العالم سيصبح باطراد معتمدا على الصين في سلاسل توريد التقنية الخضراء. وبالتالي مع تحول التقنية الصينية إلى التقنية المفضلة من المرجح أن تسود المعايير التي تحكم استخدامها. وإدارة ترامب التي لا ترغب في أن تكون طرفا في التعاون الدولي حول المناخ ستترك الصين اللاعب الأكبر في مجال التقنية والسلع التي يحتاجها باقي العالم للانتقال إلى الطاقة المتجددة.
يجب عدم التقليل من النفوذ العالمي الذي تحصل عليه الصين من هذا الوضع. لقد شهد منتدى هذا العام حول التعاون الصيني الإفريقي حزمة من التعهدات لزيادة التعاون في الموارد المتجددة والتقنية الخضراء. كما شهد أيضا تعهدات بمزيد من التعاون حول تقنية المعلومات والتي يمكن أن تحدث تحولا جذريا.
حرص الصين على أن تلعب دورا قياديا في الحوكمة الدولية للذكاء الاصطناعي يشكل تحديا شبيها للولايات المتحدة حين تنطوي على نفسها. الصين حريصة على اقتسام خبرتها والتعاون مع بلدان جنوب العالم حول التطبيق المباشر لأنظمة الذكاء الاصطناعي كما في مشروعات المدينة الذكية على سبيل المثال. وفي غياب الولايات المتحدة وهي المنافس الوحيد الجاد سيكون بمقدور الصين وضع المعايير العالمية لاستخدام الذكاء الاصطناعي وتأسيس اعتمادٍ طويل الأجل على المعايير والأنظمة الصينية. وفي آخر الأمر لا يعتمد توازن النفوذ الدولي للولايات المتحدة والصين على العلاقات الثنائية الأمريكية الصينية ولكن على علاقة كل منهما مع باقي العالم.
نفوذ الصين المتزايد في الأمم المتحدة في اقترانه مع مبادراتها الدولية وقيادتها التقنية يجعلها في موضع جيد للاستفادة من ميزة الغياب المحتمل لإدارة ترامب عن المسرح الدولي وتشكيل المعايير العالمية الجديدة على نحو أوسع نطاقا. ولن يكون لدى حلفاء الولايات المتحدة الذين يسعون للتصدي لذلك الوضع خيارات تذكر في ظل ضآلة اهتمام البيت الأبيض بالقيادة الدولية.
قد تقوض الحرب التجارية أجندة ترامب الداخلية لكن يمكن القول إن أجندة «أمريكا أولا» في الخارج أكثر اتساقا مع تعددية الأطراف من النظام الذي يرتكز على قواعد.
الإستراتيجية الأفضل لحلفاء الولايات المتحدة ستكون التخطيط للتكيف مع حقائق عالمٍ يزداد فيه النفوذ الصيني في الأجل الطويل. وهذا يعني تطوير روابط فيما بين هؤلاء الحلفاء ترتكز على مصالح وقيم مشتركة ليس بهدف الحفاظ على النظام الذي تقوده الولايات المتحدة (فقد فات الأوان) ولكن حماية الأعراف والمعايير الأكثر أهمية لهم ما أمكنهم ذلك.
وهذا يتطلب الارتباط مع بلدان جنوب العالم كبلدان شريكة لديها مصلحة في النظام العالمي الجديد متعدد الأقطاب وعبر الارتباط الثنائي ومتعدد الأطراف للتأثير على الاتجاه الذي يتطور فيه ذلك النظام.
الاتحاد يعسكر في دبي