قريباً.. تخزين الطاقة الشمسية بالاعتماد على الكيمياء

يُعدّ تحويل أشعة الشمس إلى طاقة أمراً شائعاً، على ما يتضح من الألواح الشمسية، ‏لكنّ القدرة على تخزين الطاقة قبل استخدامها يشكل تحدياً آخر، ساعد باحثون في ‏معالجته باستخدام الكيمياء، ضمن دراسة نشرت هذا الأسبوع في فرنسا.‏

مع الألواح الكهروضوئية، يتم في معظم الأحيان، استخدام الطاقة الشمسية مباشرة ‏على شكل كهرباء أو بشكل حراري، حسبما يقول ريمي ميتيفييه الباحث في مركز ‏الأبحاث الفرنسي ‏CNRS‏ والمشارك في الإشراف على الدراسة، التي نشرت في مجلة ‌‏«رويال سوسايتي أوف كيميستري»، مضيفاً: لتخزين الطاقة، ينبغي مثلاً استخدام ‏بطاريات، ويعتمد النظام الذي يُختصر بـ ‏MOST MOlecular Solar Thermal، ‏على كيمياء الجزيئات الفوتوكرومية.‏

ويشير ميتيفييه، إلى أن أحد التطبيقات الواضحة سيكون «سائلاً يدور على السطح ‏مثلاً، يتم شحنه تلقائياً بالطاقة ثم يدور في سخاناتنا للتدفئة ليلاً»، مؤكداً أن المبدأ ‏بسيط ويعتمد على تشعيع جزيء عضوي بالأشعة فوق البنفسجية، ويخضع الجزيء ‏العضوي لتحول كيمياوي يغيّر مستوى طاقته.‏

واستخدم الفريق جزيئين من عائلة دياريليثين صممهما علماء كيمياء في جامعة باري ‏ساكلي. ويقول ميتيفييه إنهما «ليسا أكثر تلويثاً أو خطورة من أي صبغة تقليدية».‏

وبمجرد شحنها، تطلق هذه الجزيئات طاقتها مع إدخال جرعة صغيرة من الحمض ‏المستخدم في الكيمياء العضوية، في وقت قصير يتراوح بين خمس دقائق وساعة، ‏تبعًا للصيغة.‏

ويقول ميتيفييه: “لتبسيط الأمر، فهو يشبه تقريباً زرّاً من شأنه إطلاق هذه الحرارة ‏عند الطلب.‏

من جانبه، يوضح كيتارو ناكاتاني الأستاذ في الكيمياء لدى جامعة باري ساكلي ‏والمشارك في الإشراف على الدراسة، أن الجزيئات الفوتوكرومية تُستخدم منذ فترة ‏طويلة في النظارات الشمسية مثلاً مع عدسات تصبح داكنة أو فاتحة اعتماداً على ‏الضوء المحيط، وتتمتع الجزيئات الفوتوكرومية بقدرة على تغيير اللون، لكنّ ذلك ليس ‏الميزة الوحيدة لها، لافتاً إلى أنّ الباحثين يعملون منذ أكثر من عشر سنوات على قدرة ‏الجزيئات الفوتوكرومية على تخزين الطاقة من ضوء الشمس وتخزينها قبل إطلاقها.‏

بدورها، تقول ليا شوكرون المعدة الرئيسة للدراسة التي نشرت في مجلة “رويال ‏سوسايتي أوف كيميستري”، في حديث إلى وكالة “فرانس برس”: سيكون هذا الجزيء ‏ذو الطاقة العالية قادراً على البقاء لفترات تتراوح بين أيام عدة وبضعة أسابيع.‏

وتضيف شوكرون: تتمثل الفكرة في أن نكون قادرين على استعادة هذه الطاقة عند ‏الطلب، ليس في شكل كهرباء، كما هي الحال مع الألواح الكهروضوئية، ولكن على ‏شكل حرارة.‏

ونُفّذ هذا العمل مع متخصصين في الطاقة الشمسية من مختبر ‏PROMES‏ التابع ‏لمركز الأبحاث الفرنسي في بربينيان في جنوب فرنسا، ولن يظهر أفقه الصناعي إلّا ‏بعد عشر سنوات.‏

سيرياهوم نيوز 2_تشرين