علماء في قطر وإيرلندا يكتشفون مادة لتوليد الطاقة الشمسية

نجح باحثون في مؤسسة قطر للتربية والعلوم وتنمية المجتمع في فك رموز مادة "بيروفسكايت" تسهل عملية توليد الطاقة الشمسية بأقل كلفة، بما سيساعد مستقبلاً، في التخطيط الأمثل لاستغلال موارد الطاقة النظيفة على نطاق واسع.

ويشير علماء الطاقة الشمسية في بحث، وصلت "العربي الجديد" نسخة منه، إلى أن الشمس تمد بلدان الخليج العربي بما يوازي 1.5 مليون برميل من النفط سنوياً لكل كيلومتر مربع واحد، لكن أشاروا إلى أن هذه الطاقة الهائلة غير قابلة للاستغلال الأمثل في الوقت الراهن، وذلك بسبب عوامل عدة، أهمها التكلفة المرتفعة لتجميعها.

وأوضحوا أن هذه العوامل تسببت بالتأثير سلباً على برنامج دولة قطر الطموح، الذي يرمي إلى

توليد خُمس الطاقة الإجمالية المنتجة في البلاد من مصادر متجددة، على غرار طاقة الشمس والرياح، وذلك بحلول عام 2024.

وتنفق قطر حسب العديد من الخبراء مليارات الدولارات سنوياً، في إطار الخطة التي وضعتها تحت عنوان "قطر 2030" لتحقيق الاكتفاء الذاتي، والاستفادة من الطاقات الطبيعية.

وتظهر أهمية الاكتشاف الثوري الذي حققه علماء معهد قطر لبحوث البيئة والطاقة، وهو أحد

المراكز البحثية التابعة لمؤسسة قطر، والذي يلعب دوراً رائداً في مجال استدامة موارد الطاقة والمياه في دول مجلس التعاون الخليجي، في  تقليص الاعتماد على الموارد الكربونية، والتوسع في استخدام مصادر الطاقة البديلة والمتجددة.

وقال المدير التنفيذي لمعهد قطر لبحوث البيئة والطاقة، الدكتور محمد خليل، أن هذا الاكتشاف ضروري لإجراء المزيد من البحوث حول الطاقة الشمسية في قطر، وأضاف: "لقد أدى التزايد السريع لعدد سكان دولة قطر، والنمو الاقتصادي المضطرد، إلى ارتفاع الطلب على الطاقة الكهربائية بشكل غير مسبوق.. وفي حال عدم التمكن من إيجاد موارد إضافية للطاقة المستدامة، وتقليص الاستهلاك، فإن الاقتصاد الوطني والبيئة سيتضرران خلال الأعوام القليلة القادمة".

وتعاون معهد قطر لبحوث البيئة والطاقة في هذه الأبحاث مع مركز أبحاث الهندسة الوراثية والمواد المتقدمة، الذي تموله مؤسسة العلوم في دولة إيرلندا، واستضافتها كلية ترينيتي- دبلن ومركز أبحاث تكيف الهياكل النانوية والجهائز النانوية.

وآثار هذا الاكتشاف حماساً كبيراً لدى العلماء، وذلك لكون مادة البيروفسكايت زهيدة الكلفة، وأكثر قدرة على جمع الطاقة من مادة السيليكون المستخدمة تقليدياً في صنع الخلايا الشمسية.

وخلال ثلاث سنوات من هذا الاكتشاف، حظيت هذه المادة بشعبية طاغية في الأوساط العلمية والصناعية، خاصة بعدما أثبتت البحوث أن نسبة كفاءة تشغيلها تفوق 20%، وهي نسبة تطلبت مادة السيليكون عقوداً عديدة لبلوغها.

وحول مستقبل استخدم مادة البيروفسكايت، يقول البروفسور سانفيتو، الأستاذ بمركز أبحاث الهندسة الوراثية والمواد المتقدمة، وأستاذ نظرية المواد المكثفة بمدرسة ترينيتي للفيزياء: "في كل ساعة، تصدر الشمس من الطاقة ما يوازي استهلاك كوكب الأرض بأكمله خلال عام كامل.. ولا شك بأن جمع مثل هذه الطاقة الوفيرة بطريقة ذات كفاءة وبكلفة معقولة يعني تحقيق مستقبل أخضر ومستدام للجنس البشري بأسره".


اقرأ أيضاً: قطر تفتتح أكبر مشروع للغاز المتبخر عالمياً