مصدر مدهش للطاقة المتجددة، توصّل مجموعة من العلماء إلى اكتشافه عن طريق استخدام “خلايا طاقة ضوئية دقيقة” تعتمد على عملية التمثيل الضوئي، وربّما يكون أحد الحلول المرتقبة التي ستغيّر شكل إنتاج الطاقة في المستقبل.

استعان فريق بحثي من جامعة “كونكورديا” الكندية بعملية التمثيل الضوئي لإنشاء خلايا طاقة ضوئية دقيقة تُسخّر الطحالب لتوليد الطاقة، وتلتقط الخلايا الإلكترونات الناتجة عن التمثيل الضوئي وتحولها إلى تيار كهربائي مستمر.

ولا تقتصر فائدة التقنية المستكشفة على إنتاج الطاقة فحسب، بل أيضاً تعمل في الوقت نفسه على امتصاص ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوّي، وهو أحد الغازات الضارة الناتجة عن عمليات حرق الوقود الأحفوري. كما وجد الباحثون أنّ المنتج الثانوي الوحيد الذي ينتج عن هذه العملية هو الماء وفي ذلك دلالة على أنّ التقنية صديقة للبيئة بشكل كامل.

وأوضح الباحث المشارك في الدراسة “كيرانكومار كوروفيناشيتي” أنّ الهدف هو أن تعمل خلايا الطاقة الضوئية الدقيقة على التقاط الإلكترونات الناشئة أثناء عملية التمثيل الضوئي.

مصدر مدهش للطاقة..

وتتكوّن هذه الخلايا من حجرات متراصة بجانب بعضها البعض ويفصلها غشاء مميّز، ويحتوي جزء من هذه الحجرات على طحالب، في حين يحتوي الجزء الآخر على المركب الكيميائي “فريسيانيد البوتاسيوم”. ولدى حدوث عملية البناء الضوئي يلتقط الغشاء الرقيق الإلكترونات الناتجة ليولّد بذلك تياراً كهربائياً.

وعلى الرغم من أنّ خلايا الطاقة التي تعتمد على الطحالب تولّد قدراً أقل من الكهرباء مقارنة بالألواح الشمسية التقليدية، فإنّ هناك إمكانية كبيرة أن تكون تلك الخلايا أكثر كفاءة وقدرة مستقبلاً. علاوة على ذلك، فإنّ إنتاجها أرخص وأبسط لأنّها لا تتطلب مواد معقدة وخطيرة كما هو الحال في الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون البلوري.

ثورة الخلايا الضوئية الدقيقة

وهي تقنية جديدة لتوليد الكهرباء من خلال عملية التمثيل الضوئي، ومصممة للتطبيقات المنخفضة الاستهلاك على نطاق الملّي واط، ويمكنها إنتاج الكهرباء في البيئات الساطعة والخافتة على حدٍ سواء باستخدام الطحالب وأشعة الشمس.

وتستطيع هذه الخلايا تشغيل أجهزة استشعار دقيقة لمراقبة الطقس في المواقع النائية وتزويد أجهزة الاستشعار في شبكات الاستشعار اللاسلكية بالطاقة.

وإذا تطلّب الأمر مستويات طاقة أعلى، يمكن دمج عدّة خلايا معاً في ترتيبات متوازية أو متسلسلة، كما ثبت مخبرياً أنّ هذه الطريقة تولّد طاقة أعلى مقارنة بالخلايا الفردية.

المصدر: مواقع إلكترونية

اقرأ أيضاً… المصفاة تشارك في المؤتمر السنوي للمعهد العالي لبحوث البيئة بجامعة تشرين

صفحتنا على فيس بوك