تأمین انرژی وسایل کم‌مصرف با سلول‌های خورشیدی ممکن شد

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به  نقل از یورو نیوز، شرکت آمریکایی «آمبینت فوتونیکس» (Ambient Photonics) از ۲۰۱۹ روی سلول‌های خورشیدی فضا‌های سرپوشیده، کار می‌کند و عملکرد و قیمت این فناوری نوظهور را بهبود می‌بخشد.

این سلول‌ها را می‌توان تقریباً در هر اندازه و شکلی برای استفاده در دستگاه‌های روزمره مانند کنترل از راه دور و صفحه کلید‌های بی‌سیم «چاپ» کرد که به طور بالقوه نیاز به باتری را از بین می‌برد و اندازه و وزن وسایل الکترونیکی را کاهش می‌دهد.

دستگاه‌های مجهز به جدیدترین سلول‌های دووجهی یک شرکت که می‌توانند انرژی نور را از دو طرف جمع آوری کنند، در نمایشگاه الکترونیک مصرفی (CES) ۲۰۲۴ لاس‌وگاس در آمریکا به نمایش گذاشته شدند.

سلول‌های خورشیدی کم نور با استفاده از نور طبیعی سایه‌دار و نور مصنوعی مانند LED و لامپ‌های هالوژن می‌توانند هر منبع نوری را به انرژی تبدیل کنند. این به سلول‌های تعبیه شده اجازه می‌دهد تا به طور مداوم دستگاه‌ها را بدون نیاز به وصل کردن آن‌ها به منبع انرژی، شارژ کنند.

این فناوری بر پایه سلول‌های خورشیدی ارزان‌قیمت و حساس به رنگ (DSSCs) ساخته شده است که در دهه ۱۹۹۰ به عنوان راهی برای برداشت انرژی از نور کم شدت فضا‌های سرپوشیده و داخلی ابداع شد.

 این سلول‌ها در تبدیل انرژی نور نسبت به سلول‌های سیلیکونی معمولی کندتر عمل می‌کنند، به این معنی که در نور مستقیم خورشید کارایی کمتری دارند؛ اما تولید آن‌ها بسیار ارزان‌تر است و می‌توانند در هر نور داخلی کار کنند، به عبارت دیگر می‌توانند منبع انرژی بی پایانی برای دستگاه‌های هوشمند در خانه‌ها، ادارات و ساختمان‌های دیگر ایجاد کنند.

«بیتس مارشال» (Bates Marshall) یکی از بنیانگذاران و مدیر عامل شرکت امبینت فوتونیکس گفت: در دنیای امروز، لوازم الکترونیکی متصل، دائما به انرژی نیاز دارند که اغلب از باتری‌های یکبار مصرف یا قابل شارژ تامین می‌شود.

انرژی خورشیدی مدت هاست که گزینه‌ای برای برخی از وسایل الکترونیکی کم مصرف مانند ماشین حساب یا اسباب بازی‌ها بوده است، اما پیشرفت علمی از این شرکت برای توسعه فناوری سلول‌های خورشیدی با کارایی بالا برای دستگاه‌های انبوه گرفته شده است.

سلول‌های خورشیدی دووجهی جدید امبینت که با شیشه شفاف نوری ساخته شده اند، می‌توانند انرژی نور را از پشت و جلوی سلول به طور همزمان جمع آوری کنند. آن‌ها می‌توانند خروجی سلول‌های سیلیکونی معمولی را سه برابر کرده و خروجی سلول‌های یک طرفه این شرکت را تا ۵۰ درصد افزایش دهند.

دستگاه مجهز به سلول‌های دووجهی، مانند یک کنترل از راه دور، می‌تواند بدون توجه به قرارگرفتن رو به بالا یا پایین، روشن شود. همانطور که سلول‌ها کارایی را افزایش می‌دهند و انرژی بیشتری تولید می‌کنند، وسایل الکترونیکی قدرتمندتری را نیز فعال می‌کنند.

مارشال افزود: فناوری سلول‌های خورشیدی دووجهی ما یک تغییر دهنده بازی برای انواع دستگاه‌ها است. می‌توانیم مجموعه‌ای از دستگاه‌های متصل، از جمله برچسب‌های قفسه الکترونیکی، حسگر‌های ساختمان و موارد دیگر را تصور کنیم که نه تنها در نور محیط به طور موثرتری انرژی می‌دهند، بلکه می‌توانند به روش‌های مختلف انعطاف پذیر، طراحی و نصب شوند و بدون در نظر گرفتن شکل یا جهت، کار کنند.

این شرکت اعلام کرده است با گوگل همکاری می‌کند تا یک دستگاه جدید با انرژی خورشیدی، اولین در نوع خود که از سلول‌های دو وجهی استفاده می‌کند، در سال ۲۰۲۴ عرضه کند.

مارشال می‌گوید: استفاده از نیروی نور محیط به تولیدکنندگان لوازم الکترونیکی کمک می‌کند میلیارد‌ها باتری را از محل‌های دفن زباله دور نگه دارند و به شرکت‌ها اجازه می‌دهد تا انتشار کربن را به حداقل برسانند.

این سلول‌های خورشیدی فضا‌های سرپوشیده قبلاً در محصولاتی از جمله کنترل از راه دور توسط «یونیورسال الکترونیک» و صفحه کلید بی سیم توسط «چیکانی» گنجانده شده اند. این شرکت همچنین با تولیدکننده کاغذ الکترونیکی E Ink کار می‌کند تا آن‌ها را در برچسب قفسه‌های الکترونیکی ادغام کند.

مارشال می‌گوید: می‌توانیم یک جایگزین انرژی پایدار و انقلابی و همچنین یک روش تولید هوشمند با آلایندگی کم ارائه کنیم که ظرفیت و قیمت مورد نیاز لوازم الکترونیکی با بالاترین حجم را برآورده می‌کند.