نوافذ شفافة تولد الكهرباء في الخفاء



في ابتكار واعد، طور باحثون من جامعة نانجينج الصينية طلاء شفافا يمكن وضعه مباشرة على الزجاج العادي ليحول النوافذ إلى مولدات طاقة شمسية غير مرئية.

يعتمد هذا النظام على طبقات من البلورات السائلة الكولسترية، التي تعيد توجيه الضوء المستقطب نحو حواف الزجاج حيث تثبت الخلايا الشمسية لجمعه.

على عكس المجمعات الشمسية التقليدية المعتمدة على الانبعاث الضوئي أو التبعثر، والتي غالبا ما تؤدي إلى تشويه بصري وكفاءة منخفضة، يوفر الطلاء الجديد، تركيزا انتقائيا للضوء دون التأثير على صفاء الزجاج.

يحافظ الطلاء على متوسط عال من النفاذية المرئية للضوء (64.2%) ومؤشر تجسيد لوني يبلغ (91.3)، مما يتيح توليد طاقة نظيفة دون تغيير في مظهر النافذة.

في تجربة أولية، استطاع نموذج لا يتعدى قطره بوصة واحدة تشغيل مروحة صغيرة بقدرة 10 ميلي واط تحت أشعة الشمس.

وتشير النماذج الحسابية إلى أن نافذة بعرض مترين مطلية بهذا النظام قد تضاعف تركيز الضوء بمقدار 50 مرة، مما يقلل الحاجة إلى الخلايا الشمسية التقليدية بنسبة تصل إلى 75%.

يصنع الطلاء بتقنيات المحاذاة الضوئية والبلمرة، ويمكن إنتاجه على نطاق واسع عبر التصنيع باللف المتتابع، مما يجعله مناسبا للاستخدام التجاري.

ويؤكد الباحثون أن النظام مستقر حتى مع التعرض الطويل للشمس، ويمكن تركيبه على النوافذ القائمة، ما يجعله خيارا مثاليا لتحديث المباني الحضرية نحو استدامة طاقية وكربونية أقل.

يقول البروفيسور وي هو: "يمثل هذا التصميم خطوة مهمة لدمج الطاقة الشمسية في بيئتنا العمرانية دون التضحية بالجماليات، إنه استراتيجية عملية وقابلة للتوسع نحو الاكتفاء الذاتي من الطاقة".

ويخطط الفريق لتطوير التقنية لزيادة الكفاءة، والتحكم في الاستقطاب، وتوسيع استخدامها في البيوت الزراعية الزجاجية وشاشات الطاقة الشفافة، في رؤية طموحة لتحويل الزجاج من عنصر سلبي إلى سطح نشط يولد الطاقة حول العالم.

داليا رشوان

داليا رشوان

محرر بالموقع الموحد للهيئة الوطنية للإعلام

أخبار ذات صلة

تقنية صينية جديدة تنقى الهواء بطاقة الضوء
باحثون ينجحون في تشغيل خلايا شمسية تحت سطح البحر
الفطر يتحول إلى مصنع مصغر للكهرباء
تجاعيد دقيقة في الجرافين تحدث تأثيرات كهربائية قوية
بلاطات أسمنتية مستوحاة من جلد الفيل لتبريد المباني دون كهرباء

المزيد من علوم وتكنولوجيا

بريطانيا تدرس حظر "يوتيوب كيدز" و"سبوتيفاي" لحماية الأطفال

تدرس الحكومة البريطانية توسيع نطاق القيود المفروضة على استخدام الأطفال دون 16 عاما لمنصات التواصل والخدمات الرقمية، لتشمل تطبيقات لم...

جوجل تضيف مساعد الذكاء الاصطناعي الصوتي "Gemini" إلى نظام "Apple CarPlay"

في خطوة تستهدف دعم المنافسة بين شركات التكنولوجيا لتطوير المساعدات الذكية داخل السيارات، أعلنت شركة جوجل إتاحة مساعد الذكاء الاصطناعي...

وزير التعليم العالي يفتتح أعمال التطوير بمعهد بحوث أمراض العيون

افتتح د.عبدالعزيز قنصوة، وزير التعليم العالي والبحث العلمي والقائم بعمل وزير الثقافة، عددًا من أعمال التطوير والتحديث بمعهد بحوث أمراض...

وزير الصحة يبحث إطلاق برامج للجراحة بمساعدة الروبوت في مصر

عقد الدكتور خالد عبدالغفار وزير الصحة والسكان اجتماعًا مع السيد جورجيوس سوفيانوس الشريك المؤسس والرئيس التنفيذي لمجموعة «سوف ميديكا» والوفد...