تقنية أردنية تتصدى لتراكم الغبار على الألواح الشمسية

طوّر المبتكر الأردني، المهندس ماهر ميمون، وزميلته تالا نصراوين، طريقة جديدة لحل معضلة اتساخ الألواح الشمسية، وتنظيفها من الغبار المتراكم، الذي يمثل تحدياً يحد من كفاءتها، خصوصاً عند استخدامها في البلدات العربية التي يكثر فيها الغبار، ما يسهم في إعادتها للعمل بكامل كفاءتها.

وأطلق ميمون ونصراوين على طريقتهم الجديدة اسم تقنية «سولار بيزوكلين»؛ وهي قائمة على وصل مزيجٍ متطور من البلورات الموضوعة ضمن مادةٍ نحيفة جداً بتيارات كهربائية متناوبة، ما يتسبب في ارتجاجها كأنها غشاء مكبر للصوت، وتُعرَف هذه العملية باسم التأثير الكهروضغطي.

وتتكون تقنية سولار بيزوكلين من مادة ضغطية متقدمة على شكل ورقة بلاستيكية رفيعة، مجهزة بأسلاك تنقل التيار الكهربائي، تُركَّب فوق الألواح الشمسية لتشكل حاجزاً بين اللوحة والغبار.

ونقل موقع «ومضة» عن ميمون أن أحد أبرز المعوقات التي واجهها في مشروعه تمثل في صعوبة إيجاد مادة ضغطية مناسبة لا تؤثر في قدرة الألواح على امتصاص أشعة الشمس، ما حصر خياره في البحث عن مادة شفافة ولينة بما يكفي لوضع الألواح الشمسية.

وقال ميمون «من المهم توافر هذه المادة بسعر مقبول، لأنها ستُركَّب بشكلٍ دائم. ولعل النقطة الأكثر أهمية تكمن في أن تكون هذه المادة طاردة للماء، كي لا يتحول المطر والغبار إلى وحل فوق اللوح، إذ تعمل المادة الطاردة للماء على جعل القطرات تتجمع وتتساقط عن الألواح الشمسية».

وتمتاز تقنية سولار بيزوكلين بقدرتها على الاستفادة من الإنترنت، أي استخدام المستشعرات والبيانات لتحسين استخدام الألواح الشمسية في بيئات محددة، من خلال وضع مجموعة مستشعرات داخل المادة الضغطية، وإضافة برمجية في خادمٍ يجمع معلومات ترشد العملاء إلى كيفية ووقت استعمال التقنية الكهروضغطية، ما يسمح بقياس الظروف الخارجية للألواح الشمسية، ويجمع هذه القياسات مع بيانات الطقس للتنبؤ بالعواصف الرملية والحد من أضرارها.

وحظي مشروع سولار بيزوكلين بتمويل جزئي من شركة واحة أيلة الأردنية للتطوير، التي أعلنت حديثاً عن إطلاق المشروع وتفعيله في منطقة العقبة الأردنية، بعد إجراء سلسلة تجارب امتدت لنحو عام للاستفادة من التقنية في تنظيف الخلايا الشمسية الممتدة على مساحة 65 ألف متر مربع، تُنتِج نحو ستة ميغاواط من الطاقة النظيفة لتغذية احتياجات واحة أيلة.

ومن أبرز المعوقات التي تواجه مشروعات إنشاء محطات الطاقة الشمسية في الصحارى العربية، وجود الغبار الصحراوي، ما يرفع كلفة تنظيف الخلايا الشمسية، ويجعلها تفقد من 30 إلى 50% من فعاليتها بسبب تراكم الغبار في حال عدم تنظيفها.

وتنبع أهمية «سولار بيزوكلين» وغيره من الابتكارات المشابهة، في إيجادها حلاً بسيطاً وعملياً لمشكلةٍ لطالما دفعت القائمين على مجمعات الطاقة الشمسية إلى الاستعانة بكوادر بشرية ضخمة لتنظيف ألواح الطاقة الشمسية يدوياً، إذ تهدف بشكل أساسي إلى الحفاظ على مردود الخلايا الشمسية بأقل التكاليف، وبأقل وقت وجهد ممكن، وبدقة عالية.

وتعد المنطقة العربية من أكثر مناطق العالم مواءمة لمشروعات استثمار الطاقة الشمسية، لاتساع رقعة الصحارى، وتشير أبحاث متخصصة إلى أن ما يصل إلى الأراضي العربية من طاقة شمسية يبلغ خمسة كيلوواط/‏‏ساعة في المتر المربع الواحد في اليوم. ولأن معظم مشروعات الطاقة الشمسية في العالم العربي مازالت في مراحلها الأولى، تبرز دعوات أكاديمية مكثفة في كثير من الدول العربية لتنشيطها والتوسع فيها.

• الغبار الصحراوي من أبرز المعوقات التي تواجه إنشاء محطات الطاقة الشمسية في الصحارى العربية.