علماء‭ ‬روس‭ ‬يطورون‭ ‬مادة‭ ‬فريدة‭ ‬من‭ ‬نوعها‭ ‬تقود‭ ‬ثورة‭ ‬في‭ ‬مجال‭ ‬الطاقة‭ ‬البديلة

2021-06-03 - 23:52

بدأ‭ ‬علماء‭ ‬من‭ ‬جامعة‭ ‬الأبحاث‭ ‬الروسية‭ ‬‮«‬MIET‮»‬‭ ‬تطوير‭ ‬مواد‭ ‬نانوية‭ ‬فريدة‭ ‬من‭ ‬نوعها‭ ‬لتوليد‭ ‬الكهرباء‭ ‬بكفاءة‭ ‬عالية‭ ‬باستخدام‭ ‬الفروق‭ ‬في‭ ‬درجات‭ ‬الحرارة‭.‬

وفقًا‭ ‬للعلماء،‭ ‬يمكن‭ ‬للمشروع‭ ‬توسيع‭ ‬إمكانيات‭ ‬هذا‭ ‬الاتجاه‭ ‬للطاقة‭ ‬البديلة‭ ‬بشكل‭ ‬كبير‭.‬

المولدات‭ ‬الكهروحرارية‭ ‬هي‭ ‬مصادر‭ ‬طاقة‭ ‬بسيطة‭ ‬وموثوقة‭ ‬ولا‭ ‬تحتاج‭ ‬إلى‭ ‬صيانة‭. ‬تستخدم‭ ‬هذه‭ ‬الأنظمة‭ ‬لتشغيل‭ ‬مراصد‭ ‬الطقس‭ ‬والمنارات‭ ‬وأجهزة‭ ‬المسح‭ ‬الزلزالي‭ ‬والأتمتة‭ ‬على‭ ‬سفن‭ ‬الفضاء‭ ‬والغواصات‭ ‬والآبار‭ ‬بمختلف‭ ‬أنواعها‭.‬

تستمد‭ ‬هذه‭ ‬الأنظمة‭ ‬طاقتها‭ ‬من‭ ‬اختلاف‭ ‬درجة‭ ‬الحرارة‭ ‬بين‭ ‬الأطراف‭ ‬الساخنة‭ ‬والباردة‭ ‬للعناصر‭ ‬الحرارية،‭ ‬فهي‭ ‬تستند‭ ‬إلى‭ ‬تأثير‭ ‬‮«‬سيبيك‮»‬،‭ ‬أي‭ ‬حدوث‭ ‬تيار‭ ‬بين‭ ‬فرعين‭ ‬لدائرة‭ ‬كهربائية‭ ‬لهما‭ ‬تركيبة‭ ‬كيميائية‭ ‬مختلفة‭ ‬وبينهما‭ ‬فرق‭ ‬في‭ ‬درجات‭ ‬الحرارة‭ ‬عند‭ ‬نقطة‭ ‬الاتصال‭.‬

أوضح‭ ‬العلماء‭ ‬أن‭ ‬مفتاح‭ ‬إنشاء‭ ‬هذا‭ ‬الجيل‭ ‬من‭ ‬المولدات‭ ‬الكهروحرارية‭ ‬هو‭ ‬مواد‭ ‬جديدة‭ ‬ذات‭ ‬توصيل‭ ‬حراري‭ ‬منخفض‭ ‬وتوصيل‭ ‬كهربائي‭ ‬عال‭.‬

اقترح‭ ‬متخصصو‭ ‬جامعة‭ ‬‮«‬MIET‮»‬‭ ‬استخدام‭ ‬تقنية‭ ‬النانو‭ ‬لتحسين‭ ‬عمل‭ ‬المولدات‭. ‬الهدف‭ ‬من‭ ‬المشروع‭ ‬الجديد‭ ‬لعلماء‭ ‬الجامعة‭ ‬هو‭ ‬إجراء‭ ‬دراسة‭ ‬شاملة‭ ‬لمشاكل‭ ‬ومزايا‭ ‬الأنواع‭ ‬المختلفة‭ ‬من‭ ‬الهياكل‭ ‬النانوية‭ ‬التي‭ ‬يمكن‭ ‬إنشاؤها‭ ‬على‭ ‬أساس‭ ‬الحلول‭ ‬الصلبة‭ ‬لأشباه‭ ‬الموصلات‭.‬

قال‭ ‬مدير‭ ‬المشروع‭ ‬أليكسي‭ ‬شيرخينكوف‭: ‬‮«‬يجب‭ ‬أن‭ ‬تتمتع‭ ‬المواد‭ ‬الكهروحرارية‭ ‬بموصولية‭ ‬حرارية‭ ‬منخفضة‭ ‬جدًا‭ ‬مثل‭ ‬الزجاج‭ ‬تقريبًا‭. ‬ونأمل‭ ‬أن‭ ‬نحقق‭ ‬ذلك‭ ‬عن‭ ‬طريق‭ ‬تقليل‭ ‬التوصيل‭ ‬الحراري‭ ‬الشبكي‭ ‬بإنشاء‭ ‬بنية‭ ‬نانوية‭ ‬خاصة‮»‬‭.‬

وأضاف‭: ‬‮«‬إذا‭ ‬تم‭ ‬العثور‭ ‬على‭ ‬طريقة‭ ‬لزيادة‭ ‬الخواص‭ ‬الكهروحرارية‭ ‬للمواد‭ ‬مرتين‭ ‬إلى‭ ‬ثلاث‭ ‬مرات‭ ‬على‭ ‬الأقل،‭ ‬فإن‭ ‬هذا‭ ‬النوع‭ ‬من‭ ‬الطاقة‭ ‬سيكون‭ ‬مساويًا‭ ‬في‭ ‬الكفاءة‭ ‬مع‭ ‬الطاقة‭ ‬التقليدية‮»‬‭.‬

يمكن‭ ‬للمولدات‭ ‬الكهروحرارية‭ ‬الجديدة،‭ ‬وفقًا‭ ‬للعلماء،‭ ‬أن‭ ‬تصبح‭ ‬بديلاً‭ ‬ممتازًا‭ ‬لتوربينات‭ ‬الرياح‭ ‬والألواح‭ ‬الشمسية،‭ ‬التي‭ ‬تتطلب‭ ‬ظروفا‭ ‬مثالية‭ ‬للتشغيل‭ ‬الفعال‭.‬

مواضيع ذات صلة:

آراء