خلايا "توب كون" الشمسية: كفاءة أعلى وبصمة بيئية أقل لخفض انبعاثات تصنيع الألواح

كشفت دراسة بريطانية حديثة، صادرة من لندن، أن خلايا السيليكون الشمسية من نوع «توب كون» (TOPCon) تتميز بكفاءة أعلى وبصمة بيئية أقل بشكل ملحوظ مقارنةً بالتقنية التقليدية المعروفة باسم «PERC». يُتوقع أن يسهم هذا التطور في تقليل الانبعاثات الكربونية الناتجة عن صناعة الألواح الشمسية، خاصة مع التوسع العالمي المتزايد في استخدامها.

وفقاً لما نقله موقع «ScienceBlog»، المتخصص في نشر نتائج الدراسات والأبحاث العلمية، فقد أوضحت الدراسة المنشورة في مجلة «Nature Communications» العلمية المحكمة أن ألواح «توب كون» أظهرت انخفاضاً في الأثر البيئي ضمن 15 من أصل 16 فئة تقييم. كما أشارت النتائج إلى أنها خفضت الانبعاثات المرتبطة بتغير المناخ بنسبة 6.5 بالمئة لكل وحدة قدرة كهربائية، وذلك مقارنة بخلايا «PERC».

أفاد الباحثون أن الإنتاج الصناعي على نطاق واسع للألواح الشمسية يستلزم تحسينات مستمرة في سلاسل الإمداد وعمليات التصنيع. وأكدوا أن التوسع في تبني تقنية «توب كون» يمكن أن يؤدي إلى تقليل مليارات الأطنان من انبعاثات ثاني أوكسيد الكربون بحلول عام 2035، خصوصاً عند مقارنتها بالكهرباء المنتجة من الوقود الأحفوري.

تعتمد هذه التقنية المبتكرة على استخدام طبقة رقيقة جداً من أوكسيد السيليكون، والتي تعمل على تقليل فقد الإلكترونات. هذا بدوره يعزز كفاءة تحويل ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية، ويقلل من عدد الألواح المطلوبة لإنتاج نفس الكمية من الكهرباء.

أُجريت هذه الدراسة تحت إشراف الدكتور نيكولاس غرانت، الأستاذ المشارك في جامعة وارويك البريطانية. وقد قاد الدكتور غرانت فريقاً بحثياً متخصصاً في تقنيات الطاقة بهدف تحليل الأثر البيئي للتقنيات الحديثة للألواح الشمسية ومقارنتها بالأنظمة التقليدية.