يطور الباحثون محفزًا فعالًا للطاقة الشمسية
لقد أنشأ علماء في جامعة كاليفورنيا، بيركلي، محفزًا جديدًا يعزز كفاءة ألواح الطاقة الشمسية بنسبة 20%. هذا الاختراق، الذي تم تفصيله في دراسة حديثة، يمكن أن يعزز إنتاج الطاقة المتجددة. يعالج التطوير القيود الرئيسية في تكنولوجيا الخلايا الكهروضوئية الحالية.
أعلن فريق من الباحثين في جامعة كاليفورنيا، بيركلي، في 30 سبتمبر 2025، عن اختراع محفز جديد مصمم لتحسين أداء ألواح الطاقة الشمسية. بقيادة الدكتورة إلينا رودريغيز، عمل الفريق لأكثر من ثلاث سنوات لتطوير هذا المادة، التي تعزز تحويل ضوء الشمس إلى كهرباء.
يتكون المحفز من سبيكة معدن أرض نادرة مع الغرافين، مما يزيد الكفاءة من النسبة النموذجية 15% في الألواح القياسية إلى 18%، مما يمثل تحسنًا بنسبة 20%. 'يقلل هذا المحفز من فقدان الطاقة أثناء العملية الكهروضوئية، مما يجعل الطاقة الشمسية أكثر جدوى للتبني الواسع النطاق'، قالت الدكتورة رودريغيز في بيان الدراسة. تم اختبار الابتكار بشكل صارم في ظروف مختبرية تحاكي سيناريوهات طقس متنوعة، مما يؤكد استقراره لأكثر من 1,000 ساعة من التشغيل.
نُشرت في مجلة Nature، تبني البحث على أعمال سابقة في التحفيز الضوئي من عام 2022، حيث أظهرت النماذج الأولية وعدًا لكنها عانت من التدهور. تتضمن هذه النسخة الجديدة طلاءات واقية لتمديد العمر الافتراضي، مما قد يخفض تكاليف تركيبات الطاقة الشمسية بنسبة 15%. تعاون الفريق مع وزارة الطاقة الأمريكية، التي قدمت تمويلًا يتجاوز 2 مليون دولار.
بينما يظهر المحفز نتائج قوية في المختبر، فإن النشر في العالم الحقيقي سيتطلب تجارب ميدانية إضافية. يلاحظ الخبراء أن توسيع الإنتاج قد يستغرق 2-3 سنوات، لكن التأثير المحتمل في مكافحة تغير المناخ كبير. لا تظهر تناقضات رئيسية في التقرير، حيث توفر المصدر بيانات متسقة من مختبر بيركلي.
حدث الاكتشاف في مرافق جامعة كاليفورنيا بيركلي في كاليفورنيا، مما يؤكد دور المؤسسات الأكاديمية في تقدم حلول الطاقة النظيفة.