حاله  الطقس  اليةم 10.4
لندن,المملكة المتحدة

الطاقة النظيفة: من الأرض إلى الفضاء.. مستقبل الطاقة الشمسية

بوابة السعودية
أعجبني
(0)
مشاهدة لاحقا
شارك
الطاقة النظيفة: من الأرض إلى الفضاء.. مستقبل الطاقة الشمسية

الطاقة النظيفة من ضوء الشمس: مستقبل واعد

اكتشف فريق من العلماء إمكانية استخدام الليزر لتسخير قدرات البكتيريا الطبيعية في تحويل ضوء الشمس إلى طاقة نظيفة. هذه التقنية الواعدة قد تمد بعثات استكشاف المريخ بالطاقة اللازمة وتوفر مصدراً مستداماً للطاقة على الأرض، وذلك من خلال تحويل النباتات والبكتيريا الضوئية إلى طاقة كيميائية عبر عملية التمثيل الضوئي.

إعادة استخدام هوائيات حصاد الضوء

يهدف هذا الابتكار إلى إعادة استخدام هوائيات حصاد الضوء الموجودة في أنواع معينة من البكتيريا الضوئية وتحويلها إلى أشعة ليزر قادرة على نقل الطاقة بكفاءة عبر الفضاء.

الاعتماد على المواد العضوية

يطمح العلماء إلى استبدال المكونات الاصطناعية القابلة للتلف بمواد عضوية، مما يعني إمكانية إعادة إنشاء الليزر في الفضاء وصيانته دون الحاجة إلى إرسال قطع غيار من الأرض.

تقنية مبتكرة لتوليد الطاقة

تتميز هذه العملية بكونها لا تعتمد على أي مكونات إلكترونية، على عكس الألواح الشمسية التقليدية التي تحول ضوء الشمس إلى كهرباء.

تصريحات الخبراء

صرح بروفيسور من معهد الفوتونيات وعلوم الكم في هيريوت وات بإدنبرة، إسكتلندا، بأن هذه التقنية قد تحدث ثورة في مجال الطاقة الفضائية، مؤكداً أن توليد الطاقة المستدامة في الفضاء يمثل تحدياً كبيراً.

مشروع APACE

يهدف مشروع APACE إلى تطوير نوع جديد من الليزر يعمل بأشعة الشمس. وأوضح أن ضوء الشمس لا يكفي لتشغيل الليزر مباشرة، لكن البكتيريا تتميز بكفاءة عالية في هذا المجال.

تطوير مواد ليزر جديدة

يعمل العلماء على تطوير نسخ اصطناعية من هذه الهياكل ومواد ليزر جديدة تتوافق مع حصاد الضوء الطبيعي والاصطناعي، تمهيداً لدمج هذه المكونات في أنظمة أكبر حجماً واختبارها.

النموذج الأولي قيد التطوير

من المتوقع أن يكون النموذج الأولي لهذه التقنية الجديدة جاهزًا للاختبار في غضون ثلاث سنوات.

وأخيراً وليس آخراً

في الختام، يمثل هذا الاكتشاف خطوة واعدة نحو مستقبل يعتمد على الطاقة النظيفة والمتجددة، سواء على الأرض أو في الفضاء. يبقى السؤال: هل ستنجح هذه التقنية في تحقيق طموحات العلماء وتوفير حلول مستدامة لتحديات الطاقة التي تواجه كوكبنا؟

الاسئلة الشائعة

01

ما هو الاكتشاف الذي توصل إليه فريق العلماء فيما يتعلق بالطاقة الشمسية؟

اكتشف فريق من العلماء أن الليزر يمكنه استغلال قدرة البكتيريا الطبيعية على تحويل ضوء الشمس إلى طاقة. هذه التكنولوجيا يمكن أن تمد بعثات المريخ المستقبلية بالطاقة وتوفر مصدرًا للطاقة النظيفة على الأرض، وذلك بتحويل النباتات وبكتيريا الضوء إلى طاقة كيميائية من خلال التمثيل الضوئي.
02

ما هو الهدف من إعادة استخدام هوائيات حصاد الضوء؟

الهدف هو إعادة استخدام هوائيات حصاد الضوء من أنواع معينة من البكتيريا الضوئية وتحويلها إلى أشعة ليزر يمكنها نقل هذه الطاقة عبر الفضاء.
03

ما هي الميزة التي يأمل العلماء في تحقيقها باستخدام المواد العضوية؟

يأمل العلماء في استخدام المواد العضوية بدلًا من المكونات الاصطناعية القابلة للتلف. هذا يعني أنه يمكن إعادة إنشاء الليزر بشكل فعال في الفضاء والاحتفاظ به قيد التشغيل دون الحاجة إلى إرسال مكونات جديدة من الأرض.
04

ما هي أوجه الاختلاف بين هذه العملية والألواح الشمسية التقليدية؟

على عكس الألواح الشمسية شبه الموصلة التقليدية التي تقوم بتحويل ضوء الشمس إلى كهرباء، فإن هذه العملية لا تعتمد على أي مكونات إلكترونية.
05

من هو البروفيسور "إريك غوجر" وما هو موقعه؟

البروفيسور "إريك غوجر" هو من معهد الفوتونيات وعلوم الكم في هيريوت وات، ومقره في إدنبرة، إسكتلندا.
06

ما هو التحدي الكبير الذي ذكره البروفيسور "غوجر" في مجال الطاقة الفضائية؟

ذكر "غوجر" أن توليد الطاقة المستدامة في الفضاء، دون الاعتماد على مكونات قابلة للتلف يتم إرسالها من الأرض، يمثل تحديًا كبيرًا.
07

ما هو الهدف من مشروع APACE؟

يهدف مشروع APACE إلى إنشاء نوع جديد من الليزر يعمل بأشعة الشمس.
08

لماذا ضوء الشمس عادة ما يكون غير كاف لتشغيل الليزر مباشرة؟

ضوء الشمس عادة ما يكون ضعيفًا جدًا لتشغيل الليزر بشكل مباشر، ولكن البكتيريا فعالة بشكل لا يصدق في استغلاله.
09

ما هي الخطوات التالية التي يعتزم العلماء القيام بها لتطوير هذه التكنولوجيا؟

سيقوم العلماء بتطوير نسخ اصطناعية من هذه الهياكل ومواد ليزر جديدة يمكنها العمل مع كل من حصاد الضوء الطبيعي والاصطناعي. كما يخططون لدمج هذه المكونات في نوع جديد من مواد الليزر واختبارها في أنظمة أكبر حجمًا.
10

متى يتوقع أن يكون النموذج الأولي للتكنولوجيا الجديدة جاهزًا للاختبار؟

من المتوقع أن يكون النموذج الأولي للتكنولوجيا الجديدة جاهزًا للاختبار في غضون ثلاث سنوات.