باحثون يكشفون عن تكنولوجيا جديدة بمجمّعات الطاقة الشمسية
تاريخ النشر: 15th, September 2024 GMT
أبوظبي: عبد الرحمن سعيد
كشف فريق بحثي من جامعة خليفة للعلوم والتكنولوجيا في أبوظبي عن تكنولوجيا جديدة، خاصة بمجمّعات الطاقة الشمسية ذات الامتصاص المباشر، حيث سلطوا الضوء على أساسيات النمذجة ومنهجياتها ومعايير التصميم الخاصة بهذه التكنولوجيا، إضافة لقدرتها على إحداث قفزة نوعية في مجال استخدام الطاقة الشمسية.
وفي هذا الإطار، نشر كلٌّ من الأستاذ الدكتور إياد أبو ندى والدكتور أنس العزام والعباس حسن، طالب الدكتوراه، بحثهم في مجلة «بروغرِس إن إنِرجي آند كومبَستشن ساينس» المتخصصة بجميع الجوانب المتعلقة بالطاقة وعلوم الاحتراق.
ويعتقد الفريق أنه من الضروري الحصول على فهم شامل لمجمعات الطاقة الشمسية ذات الامتصاص المباشر بهدف سد الفجوة بين البحوث النظرية وتحقيق الاستفادة التجارية، كما يُعتبر بحثهم مصدرًا مهمًا للباحثين عن فهم أدق لهذا المجال المتطور، بهدف تسهيل عملية تطوره وتحوّله إلى تطبيقات عملية.
وتمتص الألواح الشمسية التقليدية أشعة الشمس على سطح مغطى بمواد عالية الامتصاص، إلا أن فقدانها كمية كبيرة من الحرارة يحد من كفاءتها، وهنا، تحل أجهزة تجميع الطاقة الشمسية ذات الامتصاص المباشر محل السطح التقليدي للامتصاص من خلال مائع نانوي يمكّنها من امتصاص أشعة الشمس بحجمه الكامل، حيث تقلل هذه الطريقة من الفقد الحراري وتعزز الكفاءة العامة لتحويل الطاقة الشمسية.
وتُعتبر الموائع النانوية محاليل مصممة هندسيًا تحتوي على جسيمات نانوية معلقة في السائل، ويتراوح حجمها عادة من 1 إلى 100 نانومتر داخل السائل الأساسي، كما تسهم هذه الجسيمات النانوية في تحسين الخصائص البصرية والحرارية للمائع بشكل كبير، الأمر الذي يمكّنه من امتصاص المزيد من أشعة الشمس وتحويلها إلى حرارة بكفاءة أكبر.
وتمثّل قدرة هذه المواد على الاستفادة من ظاهرة رنين البلازما السطحية الموضعية، إحدى أهم مزاياها، حيث يثير ضوء الشمس ذبذبات إلكترونية عندما يضرب الجسيمات النانوية المعدنية مثل الذهب أو الفضة، ما يزيد من امتصاص الطاقة المشعة بشكل كبير، ويُترجَم هذا إلى تحسين كفاءة عملية تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة حرارية قابلة للاستخدام.
وأشار الفريق البحثي إلى تأثير عدة عوامل على أداء مجمعات الطاقة الشمسية ذات الامتصاص المباشر، مثل نوع المائع النانوي المستخدم وتركيز الجسيمات النانوية وهندسة المجمع وخصائص تدفق المائع.
وبعيدًا عن الأداء التقني، يُعد العائد الاقتصادي عاملًا مهمًا أيضًا، ولحسن الحظ، انخفض سعر إنتاج الموائع النانوية، الأمر الذي سيسهم في إتاحة التكنولوجيا على نطاق أكبر.
المصدر: صحيفة الخليج
كلمات دلالية: فيديوهات جامعة خليفة للعلوم والتكنولوجيا
إقرأ أيضاً:
طيارون إسرائيليون يكشفون كواليس الهجوم على إيران
كشف طيارون إسرائيليون عن تفاصيل الهجوم الأخير على إيران للرد على الضربات التي قامت بها طهران في بداية الشهر الجاري على تل ابيب بعد مقتل زعيم حزب الله حسن نصر الله ورئيس المكتب السياسي لحركة حماس إسماعيل هنية.
وقال أحد الطيارين لصحيفة "واي نت" الإسرائيلية، إن العملية سارت برمتها وفقاً للخطة المحددة، وإنه بعد الهبوط استغرق الأمر مني لحظة لاستيعاب ما تم فعله.
ويصف الرائد طيار مشاعره بمجرد التحليق في الجو قائلاً "كان نعلم أن هذا التاريخ قيد الصنع وهو شيء لم يحدث من قبل، حيث تم تدريبنا على الضرب في العمق والوصول إلى بلدان العدو البعيدة في ظل التهديدات الكبيرة".
خلف الكواليسفيما كشف طيار إسرائيلي أخر عن كواليس الضربات ضد إيران وقال "في الأيام التي سبقت الضربة، ركزنا بشكل أساسي على الاستعدادات للسيناريوهات الأرضية، ودراسة التضاريس والنماذج الجوية، بما في ذلك السيناريوهات والاستجابات، وجلسنا نفكر فيما يعنيه وجود مفاجآت - في الطائرة أو الأنظمة أو الميدان نفسه، بالطبع، وماذا يحدث إذا لم تسير الأمور كما هو مخطط لها.
ولكن بمجرد أن تحلق في الجو، يكون هناك تركيز متزايد، ولا يدخل أي شيء آخر في ذهنك".
وأضاف الطيار "إننا فعلنا شيئاً غير مسبوق على هذا النطاق، من اللحظة التي تعبر فيها خط الطيران إلى أراضي العدو، وتكون كل حواسك حادة. وتظل اليقظة عند هذا المستوى المرتفع حتى نعود إلى حدود بلدنا، وبعد العبور مرة أخرى، تسمح لنفسك بالاسترخاء. بمجرد أن تغادر، يمكنك أن تتخيل ما يحدث.
وتابع "نشعر بإحساس الواجب وإنه لأمر مؤثر للغاية أن نقول "تم الإذن بالإقلاع" ونرسل تلك الطائرات بعيداً جداً. ونرى إلى أين تتجه، ونشعر بالمسؤولية، وإن الشعور بمعرفة أن الطائرات أكملت المهمة أمر لا يصدق، إنه شعور بالرضا عن كوننا جزءاً من شيء تاريخي".
#Israel: #IAF Pilots who attacked Iran speak out: 'After landing, it took me a moment to process what I have done. https://t.co/XWNceW7mBd
— C. MICHEL WEINBERG ????????????????✡️ (@CMichelW) October 31, 2024 حالة صدمةفيما قال رئيس قسم الذخائر داخل الجيش الإسرائيلي "في اللحظة التي تنتهي فيها، ويهبط الجميع، ننتظر فقط المهمة التالية، ولو سألني أحد قبل عام عما إذا كان شيء مثل هذا سيحدث، لن أصدقه، وفي تلك الأيام الأولى من الحرب، كنا في حالة صدمة، ولم نتوقع هذا، وكانت المشاعر شديدة، ولقد جهزنا بعض السيناريوهات لتجاوز الواقع".
وأوضح رائد أخر بصفته طياراً مقاتلاً، إنه تدرب على مثل هذه اللحظات، وقال "لقد تم تدريبنا على الضرب في عمق أراضي العدو. وأنا أعرف كيف أتمكن من الوصول إلى بلدان بعيدة في ظل تهديدات عديدة. وهذه هي القدرات التي تدربنا عليها حتى قبل السابع من أكتوبر (تشرين الأول). وفي الأيام التي سبقت المهمة، ازدادت الحماسة، وكان هناك القليل من الضغط أيضاً. وقد بلغت الذروة قبل الإقلاع مباشرة. ويأتي هذا من معرفة أهمية ومعنى ما نحن على وشك القيام به، وتابع "لقد كلفني قائد السرب بالمهمة ودربني عليها. وفي النهاية، أنا من يقوم بها، ولها معنى لكل مواطن في البلاد. قد لا يعرفون أنني الشخص الذي ينفذها، لكن المهمة الواحدة لها أهمية استراتيجية".
Speaking to pilots and air crews at the Hatzerim Airbase, Defense Minister Yoav Gallant says that "after we strike in Iran, everyone will understand what you did in the preparation and training process."
"Everyone who dreamed a year ago of beating us and attacking us, paid a… pic.twitter.com/AkSDINjvK5
وتابع "لم تكن هذه المرة الأولى، ولن تكون الأخيرة التي أعرض فيها نفسي للخطر في مهمة قتالية"، وقال "حتى في الطلعات الأكثر روتينية أثناء الحرب، أتحمل المخاطر. وإذا قام العدو بعمله بشكل جيد، فهناك فرصة أن أتعرض للضرب، إنه خوف أفهمه في كل مرة أقلع فيها. أفضل ما يمكنني فعله هو عدم التفكير في الأمر، والتركيز فقط على الطيران بسرعة وبشكل جيد، وإذا حدث شيء مفاجئ أستجيب على النحو الأمثل، نظراً لأنها كانت مهمة بالغة الأهمية، حيث كنت أعرف أن هناك فرصة لتعرضي للضرب، لكن كان لدينا متسع من الوقت للاستعداد لكل طارئ تقريباً، والاستجابة "ماذا إذا حدث الأسوأ، فأنا مستعد ذهنياً وأعرف الخطوات التي يجب اتخاذها في كل لحظة".