پنل‌های چاپی دستیابی به انرژی خورشیدی را متحول می‌کنند

اخبار,اخبار علمی

یک فیزیکدان لهستانی، روشی مبتنی بر چاپ جوهرافشان ابداع کرده که می‌تواند دستیابی به نیروی خورشیدی را متحول کند.

به گزارش تک‌اکسپلور، شاید روزی همه ساختمان‌ها به پنجره‌ها و نماهای بیرونی مجهز باشند که نیازهای مربوط به انرژی را چه در هوای بارانی و چه در هوای آفتابی فراهم می‌کنند.

اکنون این رویا با تلاش "الگا مالینکویکس"(Olga Malinkiewicz)، فیزیکدان و تاجر لهستانی، گامی دیگر به سوی واقعیت برداشته است. این فیزیکدان ۳۶ ساله، یک روش جدید پردازش جوهرافشان برای سلول‌های خورشیدی "پروسکایت" (perovskites) ابداع کرده که تولید پنل‌های خورشیدی را با دمای پایین‌تر ممکن می‌سازد و هزینه‌ها را به شکل قابل‌توجهی کاهش می‌دهد.

فناوری به کار رفته در سلول‌های خورشیدی پروسکایت، دستیابی به نیروی خورشیدی را متحول می‌کند و ویژگی‌های شگفت‌انگیزی به آن می‌بخشد.

پنل‌های خورشیدی پوشیده شده با مواد معدنی، سبک، انعطاف‌پذیر، کارآمد و کم‌هزینه هستند و رنگ و درجه شفافیت متفاوتی دارند. این پنل‌ها، به سادگی روی سطح هر نوع ابزاری از جمله لپ‌تاپ، خودرو، پهپاد، فضاپیما یا ساختمان قرار می‌گیرند تا الکتریسیته تولید کنند.

پروسکایت برای نخستین بار، در سال ۱۸۳۰ توسط "گوستاو رز"(Gustav Rose)، معدن‌شناس آلمانی شناسایی شد و نامگذاری آن براساس نام "لو پروسکی"(Lev Perovski)، معدن‌شناس روسی صورت گرفت.

در دهه‌های بعد، تولید ساختار اتمی پروسکایت ساده‌تر شد و در سال ۲۰۰۹، "تسوتوما میاساکا"(Tsutomu Miyasaka)، پژوهشگر ژاپنی دریافت که می‌توان از این ماده برای ساخت سلول‌های خورشیدی پروسکایت استفاده کرد.

این فرآیند در آغاز، پیچیده بود و به دمای مافوق بالا نیاز داشت؛ در نتیجه فقط موادی مانند شیشه که می‌توانند گرمای زیاد را تحمل کنند، با سلول‌های پروسکایت پوشیده می‌شدند. همین موضوع، الهام‌بخش پژوهش مالینکویکس شد.

مالینکویکس در سال ۲۰۱۳ و هنگامی که هنوز دانشجوی مقطع دکتری "دانشگاه والنسیا"(UV) در اسپانیا بود، راهی برای پوشاندن فویل انعطاف‌پذیر با پروسکایت ارائه داد که در آن از نوعی روش تبخیر استفاده می‌شد.

او بعد از این پروژه، یک روش چاپ جوهرافشان ارائه داد که می‌تواند هزینه‌های تولید را کاهش دهد و به تولید انبوه مقرون به صرفه کمک کند. مالینکویکس گفت: با این روش، دیگر نیازی نیست برای پوشاندن سطوح با لایه پروسکایت، از دمای بالا استفاده شود.

مالینکویکس به همراه دو تاجر لهستانی، شرکتی موسوم به "ساول تکنولوژیز"(Saule Technologies) را تاسیس کرد. کار شرکت کاملاً از صفر آغاز شد تا اینکه یک سرمایه‌دار ژاپنی تصمیم گرفت روی آن سرمایه‌گذاری کند. این شرکت، اکنون آزمایشگاه مافوق پیشرفته‌ای دارد که گروهی از متخصصان بین‌المللی در آن مشغول به کار هستند.

مالینکویکس ادامه داد: شرکت ما، نخستین خط تولید جهان را برای این فناوری دارد. ظرفیت شرکت، برای ۴۰ هزار متر مربع پنل خورشیدی کافی است که تا پایان سال آینده، به ۱۸۰ هزار متر مربع نیز خواهد رسید.

این پنل‌ها، اکنون در یکی از ساختمان‌های ورشو در حال آزمایش هستند.

این پژوهش، در مجله " Nature" به چاپ رسید.

گرد آورنده : irsanat.com :( ولی براتلو )