كفاءة الطاقة
-
الإستدامة
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 » -
الإستدامة
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 » -
الطاقة الشمسية
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 » -
الإستدامة
هل تنقذ معاجين الفضة المحسّنة مستقبل خلايا TOPCon؟
في الوقت الذي تتزايد فيه التطلعات نحو خلايا TOPCon كخيار تكنولوجي واعد للطاقة الشمسية عالية الكفاءة، يبرز أحد التحديات التقنية الدقيقة: معاجين الفضة الموصلة، فبينما تساهم هذه المعاجين في تشكيل التلامسات الكهربائية الضرورية لأداء الخلية، إلا أن استقرارها الكيميائي وموثوقيتها تحت الظروف البيئية القاسية ما زالا محل تساؤل. يأتي الآن باحثون من الأكاديمية الصينية للعلوم ليقدموا حلاً مبتكرًا: معاجين فضة…
أكمل القراءة » -
الإستدامة
هل تصبح مضخات الحرارة الشمسية الهجينة مستقبل التدفئة؟
في سياق البحث عن حلول أكثر كفاءة واستدامة لتدفئة المنازل باستخدام الطاقة المتجددة، أجرى فريق بحثي دولي بقيادة معهد كارلسروه للتكنولوجيا (KIT) في ألمانيا تقييمًا شاملًا لأنظمة مضخات الحرارة الهجينة المدعومة بألواح شمسية حرارية-كهروضوئية (PVT-SAHPs) مخصصة للمنازل في ثلاث مدن ألمانية مختلفة: ميونيخ، برلين، وهامبورغ. تهدف الدراسة إلى تحديد التكوينات المثلى من حيث الأداء الطاقي، والجدوى الاقتصادية، والأثر البيئي، وذلك…
أكمل القراءة » -
الطاقة الشمسية
هل يكشف تقرير موثوقية وحدات الطاقة الشمسية عن مخاطر جودة واسعة الانتشار في السوق؟
نشرت مختبر الاختبارات المستقلة Kiwa-PVEL النسخة الحادية عشرة من تقرير PV Module Reliability Scorecard، الذي يقدّم نتائج اختبارات موثوقية مكثفة على وحدات الطاقة الشمسية من 50 مصنعًا مختلفًا حول العالم. يوضح التقرير تحسّنًا في إنتاجية الطاقة لكل واط-ذروة ومقاومة لتحلل محتمل ناتج عن الجهد (PID)، لكنه في الوقت نفسه يسلّط الضوء على زيادة في حالات تكسر الوحدات تحت الاختبارات الميكانيكية…
أكمل القراءة » -
الطاقة الشمسية
لماذا يُعد تقليل التشويه التوافقي الكلي (THD) في محوّلات الطاقة أمرًا بالغ الأهمية في مشاريع الطاقة الشمسية والتخزين؟
في ظل التوسع الهائل في اعتماد مصادر الطاقة المتجددة حول العالم، تواجه الشبكات الكهربائية تحديات غير مسبوقة. من أبرز هذه التحديات التحول السريع من التوليد المتزامن التقليدي إلى التوليد اللامركزي غير المتزامن، وهو ما يستدعي تطوير معدات توليد متجددة أكثر تطورًا تتمتع بقدرات دعم متقدمة للشبكة. في هذا السياق، تلعب محوّلات الطاقة (Inverters) دورًا جوهريًا في أنظمة الطاقة الشمسية والتخزين،…
أكمل القراءة » -
اخر الأبحاث
كيف تُحدث تقنيات التبريد ثورة في كفاءة اللوحات الكهروضوئية الحرارية؟
في خطوة مبتكرة، طور علماء من الشرق الأوسط وحدة كهروضوئية حرارية (PVT) جديدة تجمع بين تقنيات تبريد متقدمة لتحسين الأداء والكفاءة. حيث قام الباحثون بمحاكاة نموذج جديد لوحدة كهروضوئية حرارية تشمل مولد كهروحراري فوق طبقة الامتصاص، وشريطًا حلزونيًا مخروطيًا داخل أنبوب التبريد، وسائل مغناطيسي (ferrofluid) ، هذه التقنيات ساهمت بشكل ملحوظ في زيادة كفاءة التحويل الكهروضوئي بنسبة 2.12%، والكفاءة الحرارية…
أكمل القراءة » -
الإستدامة
أي مصدر أنسب لإنارة الشوارع؟ دراسة تايلاندية تفضّل الطاقة الشمسية على الرياح
في ظل تسارع مشاريع البنية التحتية الذكية وتنامي الحاجة لحلول إنارة مستدامة في المدن، تطرح نظم الشبكات المصغّرة (Nano-Grids) خياراً واعداً لإنارة الشوارع بكفاءة وموثوقية. ولكن يبقى السؤال: أي مصدر للطاقة أكثر جدوى من حيث الكفاءة الاقتصادية والتقنية؟ دراسة جديدة من تايلاند تقارن بين الطاقة الشمسية، وطاقة الرياح، والطاقة الكهروانضغاطية (Piezoelectric) لتحديد الخيار الأمثل، والنتائج كانت حاسمة لصالح الطاقة الشمسية.…
أكمل القراءة » -
الإستدامة
لماذا قد تكون البطاريات الحرارية الخيار الأفضل لتكامل الطاقة الشمسية والتدفئة؟
في الوقت الذي يتسارع فيه التحول نحو نظم الطاقة منخفضة الكربون، تزداد الحاجة إلى حلول تخزين طاقة فعّالة واقتصادية في المباني، خاصة تلك التي تعتمد على الطاقة الشمسية. من أبرز التحديات التي تواجه هذا التحول، الارتفاع النسبي لتكلفة تخزين الكهرباء باستخدام بطاريات الليثيوم-أيون (Li-ion)، وهو ما يحد من سعة التخزين الممكنة، وبالتالي يقلل من معدلات استهلاك الطاقة الشمسية ذاتيًا (Self-consumption)…
أكمل القراءة »