تنمو الطاقات المتجددة بمعدل سريع للغاية. ما نتوقعه على الأقل يمكن أن يساهم في تحسين كفاءة الطاقة النظيفة ينتهي به الأمر إلى أن يكون أكثر فائدة. هذا ما حدث مع دراسة أجراها علماء من الولايات المتحدة وألمانيا ، اكتشفوا أن أجنحة الفراشات السوداء مغطاة بمقاييس قادرة على حصد ضوء الشمس من زوايا وأطوال موجية عديدة. بفضل هذه الدراسة ، كان من الممكن تطوير مجموعة عرقية يسمح بزيادة امتصاص الخلايا الشمسية بنسبة تصل إلى 200٪.
كيف يمكن لموازين الفراشة أن تساهم في تطوير الطاقة المتجددة؟
أجنحة الفراشة
تم تنفيذ العمل بين باحثون من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا (Caltech) ومعهد Karlsruh للتكنولوجيا (KIT)، ونشرت في مجلة Science Advances في عددها الأخير. ركزت الدراسة على نوع من الفراشة السوداء يوجد موطنها في جنوب وجنوب شرق آسيا. على وجه الخصوص يتعلق الأمر بالفراشة باتشليوبتا أرسطوتشياي.
أجنحة هذه الفراشات مغطاة بمقاييس صغيرة ورقيقة جدًا قادرة على حصد ضوء الشمس فيها مجموعة واسعة من الأطوال الموجية والضوء، لذلك بالنسبة للألواح الشمسية ، هذا اكتشاف حقيقي. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن جزءًا كبيرًا من كفاءة وفعالية الألواح الشمسية يعتمد على كمية الإشعاع الشمسي الذي يسقط عليها وأنه قادر على الالتقاط للتحول إلى طاقة.
امتصاص الضوء
تتميز أجنحة الفراشة هذه بكفاءة عالية ، نظرًا لأن لها هيكلًا يعتمد على الحواف والثقوب الصغيرة التي توفر ثباتًا ميكانيكيًا عند حصاد الضوء. من أجل فهم كيفية عمل امتصاص الضوء بشكل كامل بفضل هذه الأجنحة ، صمم الخبراء الذين عملوا في هذا البحث نموذجًا ثلاثي الأبعاد للبنى النانوية. يحتوي هذا النموذج على صور بالحجم المجهري للأجنحة وبفضل هذا يمكن حساب القدرة على امتصاص الضوء. أظهرت النتائج زيادة بنسبة 200٪ في الامتصاص المدمج في النموذج المصنوع من الثقوب النانوية.
كما ترون ، ما يبدو أقل فائدة ، في النهاية يمكن أن يساعدنا في الطاقة المتجددة.
أنت لا تعرف ما يقال في المقال ، شكرا لتوضيحك قليلا عن الموضوع ، لأنني أعمل في صناعة الألواح الشمسية.