الزرع الصناعي مصدر للطاقة فى بيتك!
كتبت: مها طـه
الفكرة السائدة عن توليد الطاقة فى البيوت هى الألواح الشمسية اللى بتتحط فوق أسطح البيوت عشان تحول الطاقة الشمسية لطاقة كهربية، لكن حاليًا فيه مجموعة من العلماء قدروا يستبدلوا الألواح دى بزرع صناعى مصنوع من البلاستيك، كل ورقة فيه بتشتغل وكأنها توربينات رياح مُصغرة، واللى بتقدر تولد الطاقة للبيت الموجودة فوق سطحه.
إزاي تحول الزرع الصناعي لمصدر لتوليد الطاقة؟
الجهاز المولد للطاقة بتُستخدم فيه شرايط من البلاستيك فى شكل أوراق عشبية. أحد أسطح الورقة بيكون مُغطى بأسلاك نانوية والسطح التانى بأكسيد الإنديوم والقصدير، وبمجرد ما تمر الرياح على الأوراق، بتتحرك كل ورقة ناحية التانية فتسمح بانتقال الإلكترونات من جزء للتاني خلال النبات الصناعى ده، ويتولد تيار كهربى نتيجة انتقال الإلكترونات دى.
ممكن تعرف أكتر عن النانو من هنا
ومن المعروف إن الطاقة الناتجة عن التوربينات بيتم توليدها عن طريق الاتصال بين سطحين غير متماثلين وينتج عنها شحنة كهربية. الفريق اللى وراء فكرة توليد الطاقة عن طريق الرياح من الزرع الصناعى، هو فريق مشترك من جامعة جياوتونج جنوب غرب الصين ومعهد جورجيا للتكنولوجيا فى الولايات المتحدة.
والفريق بيقول إن تطبيق البحث ده هيكون مناسب جدًا فى المناطق اللى الرياح فيها بتغير من اتجاهها وهى نفس الأماكن المناسبة لوجود طواحين الهواء.
تم اختبار 60 شريط من العشب البلاستيك على نموذج لسطح بيت، فكانت الطاقة الناتجة عنهم كافية لتشغيل 60 لمبة LED بمجرد ما تم تشغيل مروحة كهربية عليهم. النظام ده ممكن يشتغل برياح خفيفة سرعتها 21 كم/الساعة، فى حين إن الحصول على طاقة بكفاءة عالية بتتطلب رياح سرعتها 100 كم/الساعة.
بعد ما تم عمل الحسابات بيتوقع الباحثون إن وجود الزرع الصناعى على مساحة 300 م2 هينتُج عنه 7.11 كيلو وات وهى طاقة كافية لإضاءة وتشغيل بيت، وبالرغم من ده فتنفيذ الفكرة دي يُعتبر صعب لحد دلوقتى، لأنه قبل تطبيقها لازم يكون فى طريقة جيدة لتخزين الطاقة اللي بيتم توليدها لحين استخدامها، وكمان إيجاد مادة بديلة لأكسيد الإنديوم والقصدير اللي بتُعتبر مادة سامة ومُكلفة.
وقال ”فرناندو جاليمبك“، الباحث فى مجال الطاقة، إن الفكرة اللى قدمها البحث بتُعتبر واعدة جدًا لكن تطبيقها على أرض الواقع مازال محتاج لبعض التعديلات، أحد الحلول الممكنة هى الربط بين فكرة الزرع الصناعى المولد للطاقة مع الألواح الشمسية اللي بتشتغل بكفاءة على أسطح المنازل وخصوصًا إن تكنولوجيا الخلايا الضوئية فى تقدم مستمر.
المصادر: onlinelibrary integrityresearchinstitute
