ابتكار نظام يلتقط الضوء للألواح الشمسية.. بماذا يفيد؟
تاريخ النشر: 1st, October 2024 GMT
قام علماء روس بإنشاء ألواح شمسية ذات نظام التنظيف التلقائي والتوجه نحو الشمس، وهذه التكنولوجيا تجعل من الممكن زيادة كفاءة محطات الطاقة الشمسية بنسبة تصل إلى 90 %.
وقال علماء من جامعة أومسك التقنية الحكومية (OMSTU)، إن استخدام ألواح الطاقة الشمسية كمصادر طاقة بديلة، ويعد استخدامها اليوم فعالاً من حيث التكلفة في المناطق النائية والمعزولة من البلاد، حيث يكون من المستحيل أو باهظ التكلفة تمديد شبكات الطاقة.
وأوضح العلماء أن كفاءة الألواح الشمسية تعتمد إلى حد كبير على العوامل الخارجية، وعلى سبيل المثال، تشكل طبقة الغبار حاجزًا يقلل من كمية الطاقة التي تصل إلى الخلايا الكهروضوئية، ويمنع الغطاء الثلجي الوصول إلى ضوء الشمس بشكل كامل تقريبًا.
ولتحسين تشغيل محطات الطاقة الشمسية، قام العلماء في جامعة "أومسك" التقنية الحكومية بتطوير نظام تلقائي لتنظيف الألواح، ويقوم النظام في الموسم الدافئ، برش الماء العادي على سطح البطارية الشمسية، وفي الطقس البارد يقترح العلماء استخدام سائل خاص مضاد للتجمد.
وقال أنطون بوبنشيكوف، الأستاذ المشارك في قسم "إمدادات الطاقة للمؤسسات الصناعية" في جامعة أومسك التقنية الحكومية: "يكتشف نظام التنظيف الوقت الذي يتشكل فيه الندى على اللوحة، مما يؤدي إلى امتصاص الأوساخ، ويتيح لك ذلك غسل كل الغبار من على السطح بسرعة وبقليل من الماء. ولفصل الشتاء، قمنا بإنشاء سائل مضاد للتجمد خالي من الزيوت ينظف اللوحة في 12 ثانية".
وأكد العلماء أن استخدام التقنيات المتقدمة يساعد على زيادة كفاءة محطات الطاقة الشمسية بنسبة 30-60% من خلال تحسين اتجاه الألواح وبنسبة 20-95% من خلال التنظيف المنتظم.
وأكد العلماء أن نظائرها الحالية لنظام توجيه وتنظيف الألواح الشمسية، كقاعدة عامة، تتميز بالتكلفة العالية وتعقيد التصميم، وفقا للعلماء فإن غياب أجهزة الاستشعار ونظام التنظيف المبسط يمكن أن يقلل من تكاليف التشغيل، ويزيد من موثوقية الألواح الشمسية، ويقلل أيضًا من تكلفة إنتاجها بنسبة 20-40 %.
وفي هذه المرحلة، يخطط العلماء لتحسين التصميم ودخول السوق به، وكمشروع تجريبي، يقترحون إدخال التكنولوجيا في المحطة الشمسية التابعة لمصفاة أومسك للنفط، ومن ثم استخدامها في منشآت أخرى في جميع أنحاء روسيا.
والألواح الشمسية هي أجهزة تقوم بتحويل ضوء الشمس إلى كهرباء باستخدام الخلايا الكهروضوئية.
المصدر: بوابة الوفد
كلمات دلالية: ألواح شمسية الشمس محطات الطاقة الشمسية الشتاء الألواح الشمسیة الطاقة الشمسیة
إقرأ أيضاً:
جامعة خليفة تعرض 9 اختراعات
أبوظبي: ميثا الأنسي
تعرض جامعة خليفة للعلوم والتكنولوجيا في أبوظبي، عبر جناحها في «آيدكس»، 9 اختراعات أبرزها Luner Rover مركبة جامعة خليفة للقمر، وهي نظام تنقل هجين يدمج آلية الروكر- بوغي، مع الأرجل المتحركة للتنقل عبر التضاريس لاكتشاف القمر.
وقال حازم الرفاعي، باحث في الجامعة «من مميزات Luner Rover، أنها تمشي في الطرق الوعرة ويمكنها تجنب الطرق الصعبة، وتعمل على نظام حديث يتعرف بذكاء إلى نوعية الأرض، كما توفر الطاقة والبيانات المكتسبة».
وأضاف، الطائرة القادرة على الإقلاع والهبوط العمودي (VTOL) اختراع مبتكر يستخدم لتحقيق الإقلاع والهبوط العمودي، ويعتمد التكوين على ثلاث مراوح، حيث يوجد محرك في الأنف وآخران مدعومان في الأجنحة، ويمكن للمحرك الأمامي دعم وضعيتي الإقلاع العمودي والطيران التقليدي. كما أجري 20 اختبار طيران داخلي وخارجي في 2024، ونظام نقل الطاقة اللاسلكي لشحن المركبات الكهربائية الذي يستكشف تقنية نقل الطاقة اللاسلكية (WPT) لشحن المركبات الكهربائية بكفاءة ومن دون الحاجة إلى الأسلاك.
كما تعرض ابتكار تطوير شواحن سريعة للمركبات الكهربائية يركز على تطوير شواحن سريعة للمركبات الكهربائية (داخل المركبة أو خارجها)، باستخدام الإلكترونيات لتحسين الكفاءة وكثافة الطاقة في عملية الشحن، بطابعة ثلاثية الأبعاد للأنسجة والأعضاء بكلفة اقتصادية، وهذا الاختراع قادر على تصنيع الأنسجة والأعضاء الاصطناعية في المختبر، ما يسهم في تعزيز تطوير تقنيات الطباعة الحيوية التي يمكن الاستفادة منها في الأبحاث.
وتعرض الجامعة ابتكاراً آخر وهو هيكل خارجي لإعادة تأهيل الركبة الذي يجمع الهيكل الخارجي للركبة بين تصميم الروبوتات، وعلم الميكانيكا الحيوية، والأنظمة الذكية، والتفاعل بين الإنسان والروبوت لتلبية احتياجات المرضى الشخصية، مع التركيز على تحديات إعادة التأهيل للركبة، وحماية نماذج تعلم الآلة من التسمم والهجمات السيبرانية. وطور مشروع PALM برنامجاً مدمجاً يعتمد على نموذج لتعلم الآلة، ويتضمن تدابير أمن سيبراني قوية، ما يضمن تطوير برمجيات خفيفة تتناسب مع الأجهزة ذات الموارد المحدودة.
كما تعرض تقنية «فيلاتاكو جوهر» الكاميرا الحرارية مع قدرات الذكاء الاصطناعي. وهو رادار عالي التردد للكشف عن السفن. واختراع HSURF الذي يضم سرباً من الأسماك الروبوتية تحت الماء تتعاون لأداء المهام باستخدام خوارزميات التحكم اللامركزية.
السوداني يدعو مسيحيو العراق في أمريكا بالعودة للعراق