الطاقة الشمسية
-
بين الطموح والواقعية: ما الحجم المثالي للطاقة الشمسية والتخزين في أوروبا بحلول 2030؟
مقدمة: أوروبا على أعتاب قفزة جديدة في تحول الطاقة مع اشتداد أزمة المناخ وتسارع وتيرة الانتقال الطاقي، باتت أوروبا في طليعة الجهود العالمية للحد من الانبعاثات الكربونية، من خلال سياسات طموحة أبرزها “Fit-for-55″ و”RePower EU” ، وتركّز هذه السياسات على زيادة الاعتماد على مصادر الطاقة المتجددة، وفي مقدمتها الطاقة الشمسية الكهروضوئية، ما سيؤدي إلى زيادة كبيرة في القدرة الشمسية المركبة…
أكمل القراءة » -
نوافذ تُنتج الكهرباء دون أن تحجب الضوء: كيف تعيد التقنية الأوروبية تعريف الطاقة الشمسية في الأبنية الذكية؟
مقدمة: الطاقة المتجددة تدخل من النوافذ في عصر التحول العالمي نحو الطاقة النظيفة، لم تعد حلول الطاقة الشمسية تقتصر على الألواح فوق الأسطح أو المزارع الشمسية الممتدة، بل بدأت تدخل بجرأة إلى تفاصيل التصميم المعماري، من خلال ما يُعرف بـ النوافذ الشمسية الشفافة (STPV) ، هذه التقنية، التي تمثل اندماجًا ذكيًا بين الوظيفة البنائية والتوليد الكهربائي والتحكم الحراري، ظلت تعاني…
أكمل القراءة » -
هل تنجح الصين في تحويل مياه البحر إلى منصات طاقة نظيفة؟
مقدمة: طاقة متجددة على سطح الأمواج في خطوة رائدة تمثل تحولًا استراتيجيًا في استغلال المسطحات المائية، دشّنت شركة الطاقة الصينية العملاقة سينوبك (Sinopec) أول محطة شمسية عائمة في الصين تُبنى بالكامل في بيئة بحرية مفتوحة. هذا المشروع يمثل أكثر من مجرد منشأة توليد كهرباء؛ إنه تجربة متقدمة في تكامل التكنولوجيا المتجددة مع البيئات البحرية القاسية، ويضع الصين في صدارة الدول…
أكمل القراءة » -
هل يساعد الذكاء الاصطناعي في تحسين تصميم أنظمة الطاقة بالمنازل الذكية؟
مقدمة: من الوقود الأحفوري إلى الإدارة الذكية للطاقة في ظل التزايد الملحوظ في القلق البيئي الناتج عن الاعتماد الكبير على الوقود الأحفوري في إنتاج الطاقة الكهربائية، ومع الحاجة المستمرة إلى تحسين كفاءة استهلاك الطاقة وتخفيض التكاليف ضمن سوق تنافسي للطاقة، اتجهت أنظار صُنّاع القرار في قطاع الكهرباء نحو تطوير مولدات صغيرة الحجم، خصوصًا تلك المعتمدة على مصادر الطاقة المتجددة. ضمن…
أكمل القراءة » -
هل تصبح خلايا CdTe الخيار الأمثل لطاقة الأقمار الصناعية؟
مع تزايد الاعتماد على الأقمار الصناعية في الاتصالات، والمراقبة الأرضية، واستكشاف الفضاء، أصبح تأمين مصادر طاقة فعالة وخفيفة أحد أكبر التحديات التقنية. في هذا السياق، يقود فريق بحثي من جامعتي سوانزي ولوفبرو في المملكة المتحدة مبادرة طموحة لتطوير نوع جديد من الخلايا الشمسية المصنوعة من مادة كادميوم تيلورايد (CdTe) ، وتتميز هذه الخلايا بكونها فائقة الخفة والمرونة، ما يجعلها مثالية…
أكمل القراءة » -
هل تُمكّننا الخلايا الشمسية من إنتاج مياه الشرب في المناطق القاحلة؟
مقدمة: ابتكار في مواجهة أزمة المياه العالمية رغم أن المياه تغطي أكثر من 70% من سطح الأرض، فإن نسبة المياه العذبة القابلة للاستخدام لا تتجاوز 0.3%. ومع تفاقم أزمات الأمن الغذائي والنمو السكاني وتغير المناخ، تشير تقارير الأمم المتحدة إلى أن ما يقارب نصف سكان العالم سيعيشون في مناطق تعاني من شح المياه بحلول عام 2050. تواجه تقنيات التحلية التقليدية…
أكمل القراءة » -
هل تنجح تقنية TOPCon في رفع كفاءة الألواح ثنائية الوجه إلى مستويات غير مسبوقة؟
مقدمة: سباق متصاعد نحو الألواح الشمسية الأعلى إنتاجية في بيئات ذات انعكاس عالٍ للضوء مثل الصحارى أو الأسطح البيضاء، تبرز أهمية الألواح الشمسية ثنائية الوجه (Bifacial) لقدرتها على امتصاص الضوء من الجهتين، ما يزيد الطاقة المنتجة مقارنة بالألواح التقليدية. إلا أن الوصول إلى عامل ثنائية الوجه (bifaciality factor) يتجاوز 90% كان حتى وقت قريب يُعد تحديًا تقنيًا، خاصة لخلايا TOPCon…
أكمل القراءة » -
هل تتفوّق الأنظمة الشمسية الهجينة على التقليدية في البيئات الحارّة؟
مقدمة: الحاجة إلى كفاءة أعلى في عصر التحول الطاقي مع اشتداد الحاجة العالمية إلى حلول طاقة أكثر كفاءة واستدامة، تأتي الطاقة الشمسية كخيار لا غنى عنه، مدفوعة بتكلفة منخفضة وتوافر جغرافي واسع. لكن الألواح الكهروضوئية التقليدية (PV) تواجه تحدياً تقنياً كبيراً في البيئات الحارّة: فقدان الكفاءة تحت أشعة الشمس الشديدة بسبب الإجهاد الحراري؛ هذا التحدي يفتح الباب أمام أنظمة الطاقة…
أكمل القراءة » -
هل يمكن توجيه فائض الكهرباء الشمسية لتسخين المياه؟
مقدمة: هدر الطاقة الشمسية المنزلية – معضلة تحتاج إلى حل ذكي تشهد أنظمة الطاقة الشمسية المنزلية انتشاراً متسارعاً في أوروبا ومناطق كثيرة حول العالم، نتيجة التوجه المتزايد نحو تقنيات الطاقة النظيفة وتقليل الانبعاثات الكربونية؛ إلا أن أحد التحديات الشائعة أمام مستخدمي هذه الأنظمة هو الاستفادة من فائض الكهرباء المنتَجة خلال النهار، حينما يتجاوز الإنتاج الفوري مقدار الاستهلاك المنزلي. في ظل…
أكمل القراءة » -
كيف تمهّد الأمواج الصناعية الطريق لمستقبل الطاقة الشمسية في البحار؟
مقدمة: مستقبل الطاقة الشمسية في عرض البحر في ظل السعي العالمي نحو مصادر طاقة نظيفة ومستدامة، برزت أنظمة الطاقة الشمسية العائمة كحلول مبتكرة لتوسيع نطاق إنتاج الكهرباء دون الحاجة إلى مساحات أرضية واسعة. ومع تطور التكنولوجيا، بدأت الأنظار تتجه نحو الأنظمة الشمسية العائمة في البحار المفتوحة (Offshore Floating PV)، باعتبارها الجيل التالي من مشروعات الطاقة المتجددة. غير أن هذه الأنظمة…
أكمل القراءة »