ابتكرت مجموعة من العلماء في جامعة كولورادو الأميركية طريقة جديدة لتوليد الكهرباء، وذلك من خلال استغلال عملية التمثيل الضوئي التي تقوم بها الطحالب، فهل تصبح أكثر الكائنات الدقيقة انتشارا على الأرض مصدر الكهرباء مستقبلا؟
إعلان
أشارت نتائج بحث حديث إلى أن العلماء حققوا تقدما ملموسا في مجال توليد الطاقة الكهربية من الطحالب، ما يمثل فتحا جديدا في ميدان تكنولوجيا الطاقة الخضراء لمكافحة تغير المناخ. وقالت كلية الهندسة بجامعة كولورادو إن هذه التقنية تستغل عملية التمثيل الضوئي التي تقوم بها الطحالب وهي من أكثر الكائنات الدقيقة شيوعا على كوكب الأرض.
وقال الباحثون إن سيلا من الالكترونات ينطلق بصورة طبيعية أثناء عملية التمثيل الضوئي ويمكن بالاستعانة بأقطاب كهربية توضع على الطحالب النباتية جذب هذه الالكترونات وتحويلها الى طاقة كهربية، وهي تقنية تقلل من تداعيات الاحتباس الحراري.
وأضاف الباحثون أن الطحالب تلتقط خلال عملية التمثيل الضوئي غاز ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي، ما يقلل من الانبعاثات الكربونية في الجو فضلا عن توليد طاقة نظيفة.
الطاقة الشمسية كمصدر مهم للإمداد بالكهرباء
يجب النجاح في التخلي عن استخدام الطاقة الأحفورية بحلول منتصف القرن الحالي، وفقا لتقديرات اللجنة الدولية للتغيرات المناخية. ويمكن للطاقة الشمسية أن يكون لها دور حاسم في تلك المسألة.
صورة من: K. Frayer/Getty Images
كانت ألمانيا الرائدة عالميا في تطوير الطاقة الشمسية. وتبلغ نسبة الكهرباء، التي يتم إنتاجها باستخدام الطاقة الشمسية ستة في المئة من إجمالي الكهرباء المتوفرة حاليا في ألمانيا.
صورة من: SERIS
هذه واحدة من أوائل مستعمرات الطاقة الزائدة في العالم، وشيدت في فرايبوغ عام 2006. تنتج طاقة تزيد عن استهلاكها. ويتم شحن السيارات الكهربائية بالفائض، والباقي يذهب إلي الشبكة العامة.
صورة من: Rolf Disch Solararchitektur
ويزداد أيضا اعتماد الصين على الطاقة المتجددة. والصين هي الأولى عالميا في تسخين المياه بالطاقة الشمسية، وفي تركيب وحدات الخلايا الضوئية "فوتوفولتايك". منظر الألواح الزرقاء على الأسطح أصبح مألوفا هناك.
صورة من: DOE/NREL
كما بدأ المغرب في الاعتماد على الطاقة الشمسية وتخفيض وارداته من النفط والغاز. وانطلق العمل في محطة إنتاج الطاقة الشمسية الحرارية في مدينة ورزازات. تقنية تعتبر فعالة بالنسبة للمناطق المشمسة.
صورة من: AFP/Getty Images/F. Senna
يعيش مليارا إنسان في العالم بدون كهرباء. وهنا في إثيوبيا يجري لأول مرة تزويد قري بوحدات للطاقة الشمسية. كما أن وسائل تخزين الطاقة الصغيرة، ومصابيح LED أصبحت متوفرة بأسعار في متناول المواطنين.
صورة من: Stiftung Solarenergie
تساعد البطاريات علي تخزين الطاقة الشمسية لاستخدامها ليلا. لذلك يتزايد الطلب على وسائل التخزين في معارض الطاقة، مثلما هو الحال في معرض "انترسولار أوروبا" في مدينة ميونيخ الألمانية.
صورة من: DW/G. Rueter
تجوب العالم حاليا "سولار إمبلس 2"، وهي عبارة عن طائرة تجريبية خفيفة تستخدم الخلايا الشمسية، وبطاريات ومحركات كهربائية موفرة في استهلاك الطاقة. وتظهر الطائرة أن الأحلام الكبيرة يمكن أن تتحقق.
صورة من: Getty Images/J. Revillard
7 صورة1 | 7
وأضاف الباحثون -في الدراسة التي شارك فيها علماء من كندا ونشرت في دورية التكنولوجيا- أنه في غضون خمسة أعوام سيتسنى للناس شحن هواتفهم الذكية من هذه الطاقة وأشاروا إلى أن الأمر يتطلب أكثر من عشر سنوات حتى تحل طاقة الطحالب محل الطاقة الشمسية.
وفي سياق المقارنة بين الطاقة المستمدة من ألواح الطاقة الشمسية وتلك الناشئة عن الطحالب، قال الباحثون إن الأولى تعتمد على بلورات السليكون الموجودة في شرائح الكمبيوتر وهي مادة خطيرة، أما تقنية كهرباء الطحالب فهي صديقة للبيئة ولا تتضمن الاستعانة بأي مواد خطيرة.
وتتطلب الطاقة الجديدة توصيل أقطاب رفيعة من الذهب بتكوينات الطحالب في إطار جهاز عرضه نحو سنتيمترين. ويقول الباحثون إنهم يسعون لنيل براءة اختراع عن هذه التقنية ويأملون بتطويرها وتصميم نماذج مكبرة منها ما يجعل منها أكثر فائدة من حيث الجدوى الاقتصادية. وعلى خلاف الطاقة الشمسية التي لا تعمل ليلا فإن طاقة الطحالب تعمل خلال ساعات اليوم كله نهارا وليلا.