ثورة جديدة في عالم الطاقة الشمسية

توصل باحثون من جامعة كولومبيا البريطانية، إلى حل لمشكلة خلايا الطاقة الشمسية عندما تكون السماء مليئة بالغيوم، حيث قاموا ببناء خلايا شمسية تعمل بالطاقة البكتيرية بكفاءة في الضوء القاتم.

وتعتبر مجال الخلايا الشمسية المصنوعة من الكائنات الحية، أو ما يسمى بـ”الخلايا البيوجينية” مثير للاهتمام، ويحاول الباحثون نسخ التمثيل الضوئي والطريقة الطبيعية للحصول على الطاقة من ضوء الشمس.

وركزت المحاولات السابقة على استخلاص صبغة حساسة للضوء من البكتيريا المعدلة وراثيا، لكن هذه العملية باهظة التكلفة ومعقدة، وكثيرا ما يؤدي استخراج الصبغة باستخدام المذيبات إلى الإضرار بها.

ولتجنب هذا، استخدم الفريق الكندي مقاربة مختلفة استخدموا فيها بكتيريا “E. coli” المهندسة وراثيا لإنتاج وفرة من “الليكوبين”، وهو الجزيء الذي يعطي الطماطم لونها الأحمر.

وكما ورد في المجلة العلمية “Small “، فقد طور الفريق “E.coli ” في معدن يمكن استخدامه كأشباه الموصلات، ثم قاموا بتطبيق خليط البكتيريا / المعادن على سطح زجاجي، وعملوا على بناء خليتهم الشمسية الحيوية، وأظهرت الاختبارات وجود كثافة حالية تبلغ 0.686 مل أمبير لكل سنتيمتر مربع، أي ضعف الرقم القياسي السابق لهذا النوع من الخلايا.

ويمكن استخدام هذه التقنية في مناطق من كندا وشمال أوروبا التي غالباً ما تكون ذات سماء ملبدة بالغيوم، كما يمكن النظر في البيئات مثل المناجم والبحار العميقة وغيرها من البيئات منخفضة الإضاءة.

لكن البكتيريا ليست هي الطريقة الوحيدة للحصول على الطاقة الشمسية عندما تكون السماء غائمة، فهناك أيضا نوع من الخلايا الشمسية يمكنها العمل في المطر.