رقائق الطاقة الشمسية الشفافة- ثورة في كل بيت

ما يفعله ريتشارد لونت أستاذ الكيمياء الصناعية في جامعة مشيغان الرسمية ومساعدوه في هذا المشروع هو ليس ضغط المكونات وإخفائها داخل شرائح الزجاج، بل تغيير أسلوب امتصاص الرقائق لأشعة الشمس المنتجة للطاقة. فالخلية الشفافة (الرقيقة) بوسعها أن تحصد الجزء الذي لا نراه من مكونات الطيف الشمسي المنتجة للطاقة، سامحة في نفس الوقت لأجزاء الطيف المرئية بالمرور خلالها.

علميا، هذه الرقيقة مصنوعة من مادة اوكسيمورون كما يشير موقع "اكستريم تيك" العلمي، وفي العادة تصنع الرقائق الشمسية الطاقة من خلال امتصاص فوتونات ضوء الشمس وتحويلها إلى الكترونات ( كهربائية). فإذا كانت المادة تعرف بأنها " شفافة" فهذا سيعني أن كل الضوء سيمر بحرية خلالها ولن يجري تخزين أي جزء منه وهكذا يكون بوسعك أن تراه بالعين المجردة، وهذا يفسر لماذا كانت النماذج الأولى للرقائق الشفافة ليست شفافة بالكامل، بل بشكل جزئي.

لتجاوز هذا العائق، يقوم الباحثون في جامعة مشيغان باستخدام تقنية مختلفة تجمع ضوء الشمس. وبدلا من محاولة خلق خلية شفافة حساسة للصور (وهو ليس بالأمر المستحيل) يستخدم الباحثون مكثّف للطاقة الشمسية الشفافة TLSC، وهي رقائق تتكون من أملاح عضوية تمتص الأمواج الضوئية غير المرئية للإشعاعات تحت الحمراء وفوق البنفسجية ليقوموا بجعلها تشرق بطول موجي آخر يحولها إلى أشعة فوق حمراء من نوع آخر (غير مرئية أيضا).

هذا الشعاع تحت الأحمر يساق إلى حافة الرقيقة البلاستيكية لتصبح خلايا شمسية شريطية رقيقة تحول الشمس إلى طاقة كهربائية. وإذا نظر المرء بإمعان إلى الرقيقة فسيلحظ خطين أسودين يسيران مع حافة الشريحة خلاف هذه الخطوط تبقى الشريحة برمتها شفافة المظهر.

ويصفها مخترعها لونت في لقاء مع موقع مشيغان تودي بالقول" هذه الرقائق تفسح مساحة كبيرة لانتشار الطاقة الشمسية دون عوائق تتداخل مع هذه العملية"، ويمضي إلى القول" يمكن استخدام هذه الرقائق في المباني المرتفعة التي تغطيها النوافذ بشكل كامل، كما يمكن استخدامها كواجهة للأجهزة التي تحتاج أن تكون واجهاتها أنيقة شفافة مثل الهاتف المحمول أو الكتاب الإلكتروني".