تقنية سويسرية تتوصل الى استخدام المياه والصدأ لتخزين الطاقة الشمسية وانتاج الهيدروجين.

تقنية سويسرية تتوصل الى استخدام المياه والصدأ لتخزين الطاقة الشمسية وانتاج الهيدروجين.

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

20/11/2012

كشفت دراسة سويسرية في مدينة لوزان اليوم عن امكانية انتاج الهيدروجين من أشعة الشمس المسلطة على الصدأ في المياه بطريقة أكثر فعالية ما يمكن ان تمثل طفرة في التعامل مع الطاقة متجددة المصادر.
وتوضح الدراسة الصادرة عن المعهد الاتحادي السويسري للتقنية في مدينة لوزان ان العلماء قد تمكنوا من تطوير تقنية معروفة سابقا تستفيد من طاقة اشعة الشمس في توليد الهيدروجين من الماء لكن الجديد هنا هو استخدام صدأ الحديد كمادة زهيدة الثمن الى جانب رفع مردود كفاءة الطاقة الكهربائية الناتجة.
وتستند الدراسة الى الخلايا الشمسية الصبغية المعروفة باسم (خلايا غريتسل) نسبة الى مخترعها وتتكون من صفيحة من اشباه الموصلات موضوعة في محلول يحتوي على ايونات حرة يسميه الفيزيائيون (كهرل) اذ تعتمد التقنية الجديدة على صدأ الحديد كأشباه موصلات تتعرض لأشعة الشمس فتطلق اليكترونات.
ويتألف الشق الثاني من الخلية من مادة كيميائية من الاصباغ مخلوطة مع ثاني أكسيد التيتانيوم لاستكمال الدائرة الكهربائية داخل الكهرل ما يتيح تنقل تيار الإلكترونات وتسكير ذرات المياه الى عنصريها الاكسجين والهيدروجين.
وتقول الدراسة ان صدأ الحديد المستخدم سيتم تطوير تصنيعه بالتقنية (نانو) معززا بأكسيد السيليكون ومغطى بطبقة رقيقة من كل من أكسيد الألومنيوم وأكسيد الكوبالت لضمان تحسين الخصائص الكهروكيميائية للخلية واطلاق تيار اكبر من الاليكترونات.
وتلفت الدراسة الى انه في حين تكون تكلفة تصنيع عشرة سنتيمترات مربعة من (خلايا غريتسل) حوالي عشرة آلاف دولار ولا تعطي عائدة سوى 12 بالمئة فقط من الطاقة فإن استخدام صدأ الحديد في الخلايا الجديدة لا يكلف سوى 80 دولارا للمتر المربع الواحد مع اطلاق كميات اكبر من غاز الهيدروجين.
وتستفيد الدراسة من تصنيع المواد بالتقنية (نانو) اذ تعمل الجزئيات المتناهية الصغر على الإمساك بجزيئات المادة التي يتم تصنيع الاصباغ منها فتقوم بتشكيل بنية ثلاثية الابعاد ما يزيد من عدد الجزيئات على سطح الخلية فتسمح باستقطاب اكبر كم ممكن من تيار الالكترونات.
وتصل نسبة الطاقة الكهربائية المنتجة من تلك الخلية الجيدة الى حوالي 16 بالمئة مقارنة مع نسبة الطاقة الشمسية التي تتعرض لها الخلية في حين لم يتجاوز مردود الطاقة من الخلايا السابقة حوالي 12 بالمئة.(النهاية)

وتقول الدراسة ان صدأ الحديد المستخدم سيتم تطوير تصنيعه بالتقنية (نانو) معززا بأكسيد السيليكون ومغطى بطبقة رقيقة من كل من أكسيد الألومنيوم وأكسيد الكوبالت لضمان تحسين الخصائص الكهروكيميائية للخلية واطلاق تيار اكبر من الاليكترونات.

شكرا لهذا الخبر ان شاء لله يكون مفيد على نطاق واسع

معلومة جديدة شكرا ً لك ِ

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

» لماذا الطاقة الشمسية؟
» توليد الطاقة الكهربائية من الطاقة الشمسية محطة “الجوهرة الشمسية – جيما سولر”.
» أبراج الطاقة الشمسية
» ما هي الطاقة الشمسية
» الطاقة الشمسية