اختراع نوافذ ذكية للتحكم في المناخ والضوء داخل المنزل
آخر تحديث GMT22:48:15
 السعودية اليوم -

صنعت من خلايا شمسية شفافة موفرة للطاقة بشكل كبير

اختراع نوافذ ذكية للتحكم في المناخ والضوء داخل المنزل

 السعودية اليوم -

 السعودية اليوم - اختراع نوافذ ذكية للتحكم في المناخ والضوء داخل المنزل

التوصل إلى حل للتحكم في المناخ
 واشنطن ـ رولا عيسى

استطاع العلماء التوصل إلى حل للتحكم في المناخ، وتقليص درجة الحرارة داخل المنزل عن طريق النوافذ الذكية، التي صنعت من خلايا شمسية شفافة موفرة، فضلا عن النوافذ المتاحة حاليا التي تستهلك 40% من الطاقة الحالية، ويصعب تركيبها، بسبب تطلبها لإمدادات طاقة جديدة.
وتستخدم النافذة التي تم تطويرها من قبل باحثين من جامعة برينستون، ضوء الأشعة فوق البنفسجية لتوليد الكهرباء، والتي تعمل على التفاعلات الكيميائية التي تضيء أو تظلم الزجاج حسب الحاجة، إضافة إلى أنه في الليل، يمكن للنافذة منع أكثر من 80 % من الضوء.

وقال البروفيسور يويه لين لو، المؤلف الرئيسي للدراسة إن ضوء الشمس هو خليط من الإشعاع الكهرومغناطيسي تتكون من الأشعة فوق البنفسجية القريبة من الأشعة فوق البنفسجية، والضوء المرئي، والطاقة الأشعة تحت الحمراء، أو الحرارة. وأضاف لو "أردنا نافذة الذكية للتحكم بشكل حيوي في كمية الضوء الطبيعي والحرارة التي يمكن أن تأتي في الداخل، وتوفير أعلى تكلفة الطاقة وجعل الفضاء أكثر راحة".

اختراع نوافذ ذكية للتحكم في المناخ والضوء داخل المنزل

وتسيطر النافذة الذكية على انتقال الضوء المرئي وحرارة الأشعة تحت الحمراء في المبنى، في حين أن نوع جديد من الخلايا الشمسية، يستخدم ضوء الأشعة فوق البنفسجية لتشغيل النظام. وأضاف البروفيسور لو "هذه التكنولوجيا الجديدة هي في الواقع الإدارة الذكية من الطيف بأكمله من أشعة الشمس.

وأشار لو إلى أن "استخدام الضوء القريب من الأشعة فوق البنفسجية، لتشغيل هذه النوافذ يعني أن الخلايا الشمسية يمكن أن تكون شفافة، وتحتل نفس البصمة من النافذة من دون التنافس لنفس النطاق الطيفي أو فرض القيود الجمالية والتصميم. والسيليكون الأسود الذي يصنع منها الخلايا الشمسية النموذجية داخل النافذة يتسبب في امتصاص كل الضوء المرئي وبعض الحرارة والأشعة تحت الحمراء، مما يجعلها غير مناسبة لهذا التطبيق

واستخدمت الدراسة أشباه الموصلات العضوية - مشتقات هيكسابينزوكورونين - لبناء الخلايا الشمسية، إذ يمكن تعديل هيكلها الكيميائي، لاستيعاب مجموعة ضيقة من الأطوال الموجية. وعندما تعمل الخلايا الشمسية، أشعة الشمس تثير أشباه الموصلات لإنتاج الكهرباء. وفي الوقت نفسه، شيد الباحثون نافذة ذكية تتكون من البوليمرات الكهربائية، التي تتحكم في اللون، ويمكن تشغيلها فقط باستخدام الطاقة التي تنتجها الخلايا الشمسية.

فعندما يولد ضوء الأشعة فوق البنفسجية من الشمس شحنة كهربائية في الخلية الشمسية، يتفاعل الإليكتروكروميك في النافذة، مما يتسبب في تغيير من النور النقي إلى الأزرق الداكن. وقال طالب الدكتوراه نيكولاس ديفي إن الهدف من هذه النافذة، هو خلق نسخة مرنة من نظام النافذة الذكية التي تعمل بالطاقة الشمسية، التي يمكن تطبيقها على النوافذ القائمة. وأضاف ديفي أنه يمكن لأي شخص أن يتحكم في هذه النافذة عن طريق تطبيقات على هاتفه الذكي.

وعلق كبير الباحثين العلميين جوزيف بيري في المختبر الوطني للطاقة المتجددة قائلًا "دمج الخلايا الشمسية في النوافذ الذكية يجعلها أكثر جاذبية لإعادة التهيئة، وليس عليك التعامل مع الطاقة الكهربائية بالإضافة إلى أن أداء جهدها جيد جدا".

والبروفيسور لو والسيد ديفي أستكشفوا استخدامات أخرى للخلايا الشمسية، موضحين أن هذه التكنولوجيا يمكن أن تدخل في استشعارات الانترنت، وغيرها من المنتجات الاستهلاكية منخفضة الطافة. وأضاف لو أن هذه التكنولوجيا لا تولد ما يكفي لتشغيل سيارة، لكنها يمكن أن توفر الطاقة داخل الأجهزة الصغيرة، مثل مروحة لتبريد السيارة في حين كانت واقفة في الشمس الحارقة".

alsaudiatoday

الإسم *

البريد الألكتروني *

عنوان التعليق *

تعليق *

: Characters Left

إلزامي *

شروط الاستخدام

شروط النشر: عدم الإساءة للكاتب أو للأشخاص أو للمقدسات أو مهاجمة الأديان أو الذات الالهية. والابتعاد عن التحريض الطائفي والعنصري والشتائم.

اُوافق على شروط الأستخدام

Security Code*

 

اختراع نوافذ ذكية للتحكم في المناخ والضوء داخل المنزل اختراع نوافذ ذكية للتحكم في المناخ والضوء داخل المنزل



GMT 10:46 2026 الجمعة ,13 تشرين الثاني / نوفمبر

هيفاء وهبي وسانت ليفانت يثيران غضب جمهور فضل شاكر
 السعودية اليوم - هيفاء وهبي وسانت ليفانت يثيران غضب جمهور فضل شاكر
 السعودية اليوم - زيلينسكي يطالب بتفسير القيود المفروضة على استخدام ستارشيلد

GMT 10:23 2026 الجمعة ,13 تشرين الثاني / نوفمبر

كيت ميدلتون تكشف تفاصيل جديدة عن تجربتها مع السرطان
 السعودية اليوم - كيت ميدلتون تكشف تفاصيل جديدة عن تجربتها مع السرطان

GMT 06:02 2025 الجمعة ,05 أيلول / سبتمبر

حظك اليوم برج الجوزاء الجمعة 05 سبتمبر/ أيلول 2025

GMT 06:10 2025 الجمعة ,05 أيلول / سبتمبر

حظك اليوم برج الميزان الجمعة 05 سبتمبر/ أيلول 2025

GMT 08:54 2021 الأربعاء ,03 شباط / فبراير

يحالفك الحظ في الايام الأولى من الشهر

GMT 16:03 2021 الخميس ,07 كانون الثاني / يناير

حظك اليوم برج الجوزاء الخميس 7 يناير/كانون الثاني 2021

GMT 11:26 2020 الإثنين ,29 حزيران / يونيو

يبدأ الشهر مع تلقيك خبراً جيداً يفرحك كثيراً

GMT 14:52 2020 الأحد ,01 آذار/ مارس

أمامك فرص مهنية جديدة غير معلنة

GMT 17:10 2018 السبت ,15 كانون الأول / ديسمبر

اليابان تكشف سر انقراض الديناصورات

GMT 06:00 2018 الأحد ,04 شباط / فبراير

الحياة الجنسية تصل إلى ذروتها في عُمر الستين

GMT 12:39 2018 السبت ,06 كانون الثاني / يناير

قيمة الإسماعيلي.. منافساً للأهلي

GMT 13:28 2020 السبت ,06 حزيران / يونيو

حملة للتبرع تعزز مخزون الدم بمشفى شفشاون

GMT 09:15 2020 السبت ,06 حزيران / يونيو

أخبار من ايران وغيرها

GMT 13:48 2020 الخميس ,16 إبريل / نيسان

بريشة : علي خليل
 
syria-24

Maintained and developed by Arabs Today Group SAL
جميع الحقوق محفوظة لمجموعة العرب اليوم الاعلامية 2025 ©

Maintained and developed by Arabs Today Group SAL
جميع الحقوق محفوظة لمجموعة العرب اليوم الاعلامية 2025 ©

Arabstoday Arabstoday Arabstoday Arabstoday
alsaudiatoday alsaudiatoday alsaudiatoday
Pearl Bldg.4th floor 4931 Pierre Gemayel Chorniche, Achrafieh Beirut - Lebanon.
lebanon, lebanon, lebanon