أعلن فريق دولي من العلماء عن إنشاء مزرعة للطاقة الشمسية لإجراء أول اختبارات واسعة النطاق
في مقال نشر في مجلة Nature Energy ،يقول الباحثون إنهم صنعوا للمزرعة 9 ألواح شمسية تعتمد على مادة ثنائية الأبعاد من الجرافين - البيروفسكايت (GRAPE). تبلغ مساحة كل منها 0.5 متر مربع ، وتتكون من 40 وحدة بيروفسكايت متصلة ببعضها البعض. تبلغ المساحة الإجمالية لبطاريات المزارع الشمسية 4.5 متر مربع.
تتكون الألواح الشمسية المستخدمة منطبقات متعددة: زجاج أكسيد القصدير المشبع بالفلور (FTO) ، وأكسيد التيتانيوم المضغوط من الجرافين ، وأكسيد الجرافين ميسوبوروس ثيتان ، والبيروفسكايت ، وكبريتيد الموليبدينوم ، والبولي (ثلاثي أريلامين) (PTAA) ، والذهب. من خلال التوسع والإنتاج الضخم المستدام للتكنولوجيا ، يمكن استبدال الذهب بمواد بديلة مثل الجرافين أو مواد كربون أخرى أو معادن رخيصة. الصورة: Pescetelli et al.
ابتكر الباحثون أيضًا ما يلزمدعم البنية التحتية وأنظمة جمع البيانات ومحطة الطقس. يسمح لك هذا الجهاز بمراقبة مزرعة الطاقة الشمسية باستمرار من خلال مقارنة الظروف البيئية بأداء النظام في الهواء الطلق. يتم تحميل جميع بيانات النظام والطقس إلى مخزن عبر الإنترنت ومتاحة للباحثين في جميع أنحاء العالم.
لوحة شمسية في المزرعة. الصورة: Pescetelli et al.
نشر الباحثون النتائج لأول مرةجهد تعاوني في Advanced Functional Materials في عام 2016. في تلك الورقة ، فتح العلماء طريقًا جديدًا لأبحاث البيروفسكايت الكهروضوئية من خلال إثبات أنه من خلال التصميم الصحيح للواجهات مع المواد ثنائية الأبعاد ، يمكن تحسين استقرار خلايا البيروفسكايت الشمسية بشكل كبير.
بعد نشرنا الأول على خلايا صغيرةمساحة (كل من 0.1 و 1 سم 2) ، قمنا بتطوير إمكانية استخدام هذه التقنية على الأجهزة ذات المساحة الكبيرة ، ونقلها إلى المستوى المعياري (مئات من سم 2). كان الهدف الرئيسي من عملنا الأخير هو إظهار النطاق الأقصى لهذه التكنولوجيا على مستوى المزرعة الشمسية. وبذلك ، تمكنا لأول مرة من اختبار تقنية البيروفسكايت بهذا الحجم.
ألدو دي كارلو ، مشارك بحثي في مقابلة مع Tech Xplore
صورة الغالف: مستكشفون أمام مزرعة. الصورة: Solar Farm، HMU Group
قراءة المزيد:
صور العلماء مخلوقًا غريبًا له مخالب ، ظنوا خطأ أنه زهرة
سوف يسقط صاروخ صيني خارج عن السيطرة قريباً على الأرض. ماذا يحدث
علماء الآثار البحرية يعثرون على حطام من حطام سفينة من العصور الوسطى