أبنية ذاتية توليد الطاقة مع كتل زجاجية مبتكرة

استمع على ساوندكلاود 🎧

قد تتمكنُ الأبنيةُ قريباً من تحويلِ الطاقةِ الشمسيةِ إلى كهرباءٍ دونَ الحاجةِ إلى الألواحِ الشّمسيةِ، وذلك بفضلِ التكنولوجيا الجديدةِ المبتكرةِ، فقد قامَ خبراءُ الطّاقةِ المتجددةِ في جامعةِ إكستر (Exeter) بتطويرِ تقنيةٍ جديدةٍ رائدةٍ يمكنُ أنْ تسرِّعَ الانتشارَ الواسعَ للأبنيةِ صفريةِ الطّاقةِ (ونعني بالبناء صفري الطاقة أي هو المبنى الذي يستهلك ما ينتجه من طاقة) من خلالِ أحدث المباني الكهروضوئية المتكاملة (Building Integrated Photovoltaics BIPV).

يمكنُ لهذه المنتجاتِ، وعلى غرارِ البلاطِ الشمسيّ الذي أنشأته تسلا(Tesla)، أن تصبحَ جزءاً من الهندسةِ المعمارية للبناء لتوليدِ الكهرباءِ، أنشأ هذا الفريقُ كتلةً زجاجيةً مبتكرةً -بحيثُ يمكنُ دمجُها في نسيجِ البناءِ- مصممةً لجمعِ الطّاقة الشمسية وتحويلها إلى كهرباء.

ويُعتقَدُ أنّ البنيةَ تستهلكُ أكثرَ من 40% من الكهرباء المنتجةِ حولَ العالمِ، فأتتْ هذه التكنولوجيا الجديدةُ لتسمحَ بإنتاجِ الكهرباء في موقعِ الاستخدامِ، مع إمكانيةِ دمجِها بسلاسةٍ في المبنى.

وتصممُ هذه الكتلُ التي تسمى (Solar Squared) بحيثُ تناسبُ بسهولةٍ الأبنيةَ الجديدةَ، أو كجزءٍ من تجديداتِ العقاراتِ القائمةِ. وهي مماثلةٌ للكتلِ الزجاجية الحالية من خلال السماحِ لضوءِ النهارِ بالانتشارِ حولَ العقار باستبدال كتل البناء التقليدية بتلك الكتل الزجاجية الشفافة.

ومع ذلك، فإنّ كتلَ الـ Solar Squared، على وجه الخصوصِ، لها بصرياتٌ ذكيةٌ تقومُ بتركيزِ الإشعاعِ الشمسيّ الواردِ على الخلايا الشّمسية الصغيرة، مما يعززُ الطاقةَ الكليةَ المتولدةَ من كل خلية شمسيةٍ. وعليه فستكون الكهرباء المتولدة عندئذٍ متاحةً لتشغيلِ المبنى، أو تخزينها، أو استخدامها لشحن السيارات الكهربائية.

إن فريق جامعة إكستر، الذي أنشأ شركةً مبتدئةً للطاقةِ الشمسيةِ (Build Solar) لإنتاجِ وتسويقِ المنتجِ الرّائدِ، يتطلعُ الآن إلى تشجيعِ الاستثمار على إجراءِ اختبارٍ تجاريٍّ للمنتجِ، يهدفُ إلى نقلِه إلى السوق في عام 2018.

وقال الدكتورُ حسن بيغ Hasan Baig، مؤسسُ شركة (Build Solar and Research Fellow) من معهدِ البيئةِ والاستدامةِ في جامعة إكستر: "تُعَد BIPV (الأبنية الضوئية المتكاملة) صناعةً متناميةً بمعدلٍ سنويّ يبلغ 16%. كما أنّ تأسيسَ شركةٍ قادرةٍ على تلبيةِ هذه السوقِ المتناميةِ مفيدٌ للاقتصادِ البريطانيّ على المدى الطويل."

وقال البروفيسور Tapas Mallick، كبير المستشارين العلميين في شركة Build Solar: "نحن نهدفُ إلى بناء تكنولوجيات طاقةٍ شمسيةٍ متكاملةٍ وذاتِ كفاءةٍ عاليةٍ وجذابةٍ وبأسعارٍ معقولةٍ، ولها التأثيرُ الأقلُّ على المنظرِ المحليّ. وهو مشروعٌ مثيرٌ ينبغي أن يستحوذَ على خيالِ صناعةِ البناءِ والتشييدِ، عند تطويرِ كتلِ المكاتبِ الجديدةِ والمباني العامّةِ وحتى مشاريع البنية التحتية كمحطاتِ القطارِ ومرآب السيارات."

ويعتقد فريقُ Build Solar أنّ كتلهم تتميزُ بعزلٍ حراريّ أفضلَ من كتل الزجاج التقليديةِ، فضلاً عن توفيرِ الطّاقة للمبنى. ولا تزال براءةُ اختراعِ هذه التكنولوجيا في مرحلةِ النموذجِ الأوليّ ويعملُ الفريقُ الآن على صقلِ تصاميمِهم من أجل اختبار هذه التكنولوجيا في المواقع التجريبية.

يعتقدُ مدير تسويقِ البحوث في إكستر في Cornwall والمشارك في هذا الاختراع Jim Williams أنّ توقيتَ هذه التكنولوجيا مناسبٌ. "من الواضحِ الآن أنّ العالمَ يتحرّكُ نحو نظامِ طاقةٍ موزعةٍ، بحيث تكون نسبة متزايدة قابلة للتجديد. وهذا إلى جانبِ التحوّلِ إلى السيارات الكهربائيةِ، مما يعني أنّ هناك فرصاً كبيرةً لسبلٍ جديدةٍ لتوليدِ الكهرباء في مكان الاستخدام."

كلّ هذا يرسمُ ملامحَ صورةٍ جديدةٍ لعالمٍ جديدٍ، وقد نجدُ ضوءاً في نهايةِ النفقِ المظلمِ المتمثلِ بالهدرِ الكبيرِ للطاقات الكامنة في كوكبنا في أيامنا هذه، فضلاً عن الأساليبِ التي يتمُّ بها استغلالُ تلك الطاقاتِ.

المصدر:

هنا