ابتكار خلية شمسية ذات كفاءة عالية

حطم باحثون ألمان وفرنسيون رقما قياسيا جديدا في معدلات تحويل أشعة الشمس إلى طاقة باستخدام خلية شمسية، بعد ثلاث سنوات من البحث والدراسة لتحطيم الرقم القياسي السابق في كفاءة توليد الطاقة الشمسية.

وأوضح فريق الباحثين من معهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية وشركة سويتيك وشركة سي.إي.آي ليت ومركز هيلمهولتز برلين أن الخلية الشمسية الجديدة استطاعت توليد الطاقة بمعدل كفاءة يبلغ 44.7%، في حين بلغ الرقم القياسي السابق 43.5% وهو مسجل باسم المختبر الوطني الأميركي للطاقة المتجددة.

وأشار الباحثون في بيان أوردته مجلة "كمبيوتر ورلد" الأميركية على موقعها الإلكتروني إلى أن عملية قياس كفاءة الخلية الجديدة تمت تحت درجة تركيز يبلغ مقدارها ما يوازي 297 شمسا.

وأوضح مدير المشروع -المسؤول عن أعمال التطوير في معهد فراونهوفر فرانك ديمروث- أن التقنية المستخدمة في الخلية الجديدة، والتي تحمل اسم "ويفر بوندينغ" (أي ربط الطبقات) تضطلع بدور رئيسي في نجاح التجربة، إلى جانب تحسين الخامات وزيادة فعالية تصميم الخلية ذاتها.

وأضاف أنهم استطاعوا من خلال تقنية "ويفر بوندينغ" توصيل اثنين من كريستالات أشباه المولدات، وبذلك تمكنوا من إنتاج ما وصفها بـ"التركيبة المثالية" من أشباه الموصلات، من أجل تصنيع خلايا طاقة شمسية بأعلى كفاءة ممكنة.

واعتبر الباحثون أن الخلية الجديدة -التي تتكون من أربع خلايا فرعية- تمثل "اكتشافا علميا كبيرا" وتمهد الطريق لتنفيذ خارطة الطريق التي وضعوها من أجل رفع كفاءة الخلايا الشمسية إلى نسبة 50%.