اكتشف الباحثون في جامعة رايس طريقة جديدة لتحسين عنصر أساسي في أنظمة الطاقة الضوئية الحرارية (TPV)، التي تحول الحرارة إلى كهرباء عن طريق الضوء. باستخدام نهج غير تقليدي مستوحى من فيزياء الكم، صمم مهندس رايس جوروراج نايك وفريقه باعثًا حراريًا يمكنه توفير كفاءات عالية ضمن معايير التصميم العملية.
يمكن أن يساعد هذا البحث في تطوير تخزين الطاقة الكهربائية الحرارية، والذي يبشر بالخير كبديل ميسور التكلفة للبطاريات على نطاق الشبكة. وعلى نطاق أوسع، يمكن لتقنيات TPV الفعالة أن تعمل على تسهيل نمو الطاقة المتجددة ــ وهو عنصر أساسي في التحول إلى عالم خال من الانبعاثات الصفرية. هناك فائدة رئيسية أخرى لأنظمة TPV الأفضل وهي استرداد الحرارة المهدرة من العمليات الصناعية، مما يجعلها أكثر استدامة. ولوضع هذا في سياقه، فإن ما يصل إلى 20% إلى 50% من الحرارة المستخدمة لتحويل المواد الخام إلى سلع استهلاكية ينتهي بها الأمر إلى إهدارها، مما يكلف اقتصاد الولايات المتحدة أكثر من 200 مليار دولار سنويا.
تشتمل أنظمة TPV على مكونين رئيسيين…
