فريق باحثين فنلندي يصلون لسر توليد الطاقة الشمسية من الحبر

يبدو أن عصر الألواح الشمسية المملة قد انتهى، بعد أن تمكن فريق باحثين فنلندي من اكتشاف نوع من الحبر الذي يستطيع تحويل ضوء الشمس إلى طاقة، تستطيع الآن أن تطبع أي صورة، بدل الألواح الشمسية المصمتة لتقوم بتوليد الكهرباء، تخيل لو قررت الشركات الإعلانية أن تستفيد بهذا الأمر، وتحولت اللوحات الإعلانية على الطرق لألواح تحصد الطاقة الشمسية؛ ذلك سيكون شيئاً رائعاً، يضرب عصفورين بحجر واحد.

كيف يعمل هذا الحبر البديل للألواح الشمسية؟

الألواح الشمسية التي تراها منصوبة في المساحات المفتوحة أو على أسطح المنازل مصنوعة من رقائق من السيليكون الكريستالي، وهي نفس المادة التي تستخدم في صناعة رقائق الإلكترونيات، وهي تحول الضوء إلى كهرباء تتدفق من الألواح إلى شبكة الكهرباء كي تمد المنازل بالطاقة، الجيل الأحدث من هذه الألواح غير مكلف الإنتاج، ويستطيع تحويل ما يصل إلى 22 بالمئة من الطاقة التي يمتصها إلى كهرباء.

أما الابتكار الذي عمل عليه الفريق فهو يختلف في طريقة عمله عن ذلك قليلاً، فهو يحول الضوء إلى طاقة مثل الألواح، لكن، بعكس القوام الصلب لمكونات الألواح الشمسية التقليدية داكنة السواد، يمكن لنا أن نطبع هذا الحبر في أي شكل نريده باللونين الأسود والبني الداكن، ويجف بشكل فوري، مثل الحبر الذي تنفثه الطابعات عادة، ليؤدي وظيفته بكفاءة مماثلة للألواح الشمسية التقليدية.

عندما يمتص الحبر الطبيعي الضوء فإنه يولد الحرارة، أما الحبر الضوئي فإنه يحول جزء من هذه الطاقة إلى كهرباء، كلما أصبح اللون أكثر قتامة، تزداد كمية الكهرباء التي نستطيع جنيها، ولأن العين البشرية أكثر حساسية لطيف الإشعاع الشمسي ذي كثافة الطاقة الأعلى، فإن الخلايا الشمسية الأكثر كفاءة هي حالكة السواد. لكن الشئ الذي كان الأكثر صعوبة على الإطلاق، تمثل في العثور على المذيب المناسب للصبغة، بالإضافة إلى ضبط معايير نفث الحبر الأصوب والأدق، لتوحيد جودة الطباعة وجعلها موحدة.

كيف يمكننا أن نستخدم هذا الحبر؟

يمكن للحبر أن يطبع بشكل مستقل على شكل حروف ورسومات أو صور فوتوغرافية تصدر الطاقة، أو يمكن طبعه على الأجهزة التي تحتاج إلى طاقة، كمصدر ذاتي للطاقة يقلل استهلاك البطاريات.  الباحثون قاموا بطباعة صورة لوجوههم بهذا الحبر، ثم قاموا بتعريضه لـ1000 ساعة من الضوء، ووجدوا أنه لم يبهت، أو يقل في كفاءته.

هذا الحبر قد يفتح الباب لآفاق مبدعة لتطوير ديكورات للمنازل والأبنية تؤدي وظيفة جمالية وخدمية للبناء وسكانه في الوقت ذاته، وهو يعد ولادة جديدة لألواح الطاقة الشمسية، قد تغير الكثير من الأشياء.