جهاز جديد يحاكي حياة النبات ويخزن الطاقة من الشمس



ابتكر العلماء نوعاً جديداً من مولدات الطاقة التي تعمل بجمع أشعة الشمس وتحويلها إلى طاقة، لكنه جهاز يحاكي حياة النبات والكيفية التي يحول فيها أشعة الشمس، حيوياً، إلى طاقة للاستهلاك.
ويستخدم هذا الجهاز الحديث أشعة الشمس وأكسيد معدن يعرف باسم "سيريوم" لتفكيك ثاني اكسيد الكربون أو الماء وتحويلهما إلى طاقة يمكن أن تخزن وتنقل.
الجهاز الجديد، الذي صممه علماء من الولايات المتحدة وسويسرا، تمر أشعة الشمس داخله من خلال نافذة مصنوعة من الكوارتز لتكثيف وتركيز الأشعة داخل اسطوانة مبطنة بمادة أكسيد السيريوم، والتي تعرف ايضا باسم مادة "سيريا"، طبقاً لما ورد بموقع "البي بي سي".
ومن خصائص مادة السيريا قدرتها على طرد الأكسجين كلما زادت حرارتها، واستيعابه كلما تراجعت الحرارة وبردت المادة.
وفي نموذج هذا الجهاز يتم ضخ ثاني اكسيد الكربون او الماء داخله، لتقوم مادة "سيريا" بسحب الأكسجين من المادتين أثناء انخفاض درجة حرارتها، منتجة الهيدروجين أو أول أكسيد الكربون.
ومن المكن استخدام الهيدروجين المنتج من هذا التفاعل كوقود، أومزج الهيدروجين وأول أكسيد الكربون لإنتاج الغاز المصنّع المعروف باسم "سينجاز" والذي يستخدم أيضاً كوقود.
ويقول مخترعو هذا الجهاز إن الجديد فيه هو القدرة على الاستفادة من مواصفات وميزات مادة "سيريا" في تحويل المائ وثاني أكسيد الكربون إلى وقود، وهو إنجاز علمي مبتكر، وأن هذه المادة متوفرة في الطبيعة على نطاق واسع.
ويقولون أيضاً إنه بالإمكان إنتاج غاز الميثان باستخدام نفس الجهاز، إلا أن الجهاز ليس بلا عيوب، إذ يعتبر النموذج التجريبي الأول منه غير فعال وذو كفاءة متواضعة، إذ إن الطاقة المنتجة لا تزيد عن 0,7 أو 0,8 في المئة الطاقة الشمسية المستهلكة.
ويضيع معظم الطاقة في تبددها عبر جدران وفتحات الجهاز غير المحكمة، إلا أن الباحثين يقولون إنهم واثقون من إمكانية رفع مستوى كفاءة الجهاز لتصل إلى 19% من خلال تحسين مستوى العزل الحراري وتصغير فتحات دخول أشعة الشمس، وإن معدلات كفاءة كهذه ستكون مجدية اقتصاديا، حسب قولهم.
يذكر أن تكنولوجيا الطاقة الشمسية تتطور وتنمو بخطوات واسعة إلى الأمام، إلا أن العائق الأكبر أمامها يتمثل في مشكلة الكفاءة، والجدوى الاقتصادية، ومشكلة تخزين الطاقة المولدة.