كاوست تفتح نوافذها الذكيّة لالتقاط الشمس دون حرارة

تشارك جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية "كاوست"غداً الاثنين في مؤتمر الطاقة العالمي الرابع والعشرين والذي يقام في العاصة الإماراتية أبوظبي تحت رعاية صاحب السمو الشيخ خليفة بن زايد آل نهيان، في مركز أبوظبي الوطني للمعارض، والذي، أي المؤتمر، يستمر حتى يوم الخميس المقبل، ويستقطب عدداً من الشخصيات العالمية وصناع القرار، حيث يناقشون خلال المؤتمر مستقبل الطاقةوالتحديات التي تواجهها، ومجالات الابتكار التي تسهم في مستقبل مزدهر لصناعة الطاقة في العالم وضمان وصولها إلى جميع الدول.وتأتي مشاركة "كاوست" في المؤتمر ضمن جناح المملكة العربية السعودية الذي يعد أكبر جناح لدولة مشاركة هناك، حيث يقع الجناح السعودي علي مساحة 2 م 1395، ويضم الجناح عدداً من المؤسسات الحكوميةوجهات القطاع الخاص المؤثرة في مجال الطاقة.
الشركات الناشئة
يعرض جناح "كاوست في المؤتمر عمل باحثي مركز أبحاث الطاقة الشمسية فيها، على نوافذ شمسية ذكية بمقدورها أن تحول بعض من طاقة ضوء الشمس الساقط عليها إلى طاقة كهربائية، مقارنة بالألواح الشمسية التقليدية ذات المواد الغامقة والغير الشفافة.
وتعتمد هذه النوافذ الشمسية الجديدة على جزيئات عضوية لالتقاط الضوء، يمكن طباعتها على الزجاج مثل الحبر. وتلتقط الصيغة العضوية الكهرضوئية الأشعة تحت الحمراء، فتمنع دخول الحرارة إلى داخل المبنى ولكنها تسمح بمرور الضوء المرئي. هذا هو المبدأ العلمي الذي تستند عليه أعمال "إيرس"، شركة النوافذ الشمسية الناشئة، التي شاركت في تأسيسها البروفيسور دريا باران، الأستاذ المساعد في علوم وهندسة المواد في مركز أبحاث الطاقة الشمسية التابع لكاوست. وفي منتصف العام 2018، شارك فريق التأسيس الذي يضم كل من نيكولا غاسباريني وجويل تروتون ودانييل براينت، في برنامج تسريع المشاريع والأعمال الناشئة في الجامعات السعودية – "تقدم" - الذي قدمته جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية بالشراكة مع البنك السعودي البريطاني (ساب). وبعد إتمام برنامج مدته ستة أشهر، كانت "إيرس" واحدة من ستة متنافسين نهائيين، حصلوا على تمويل إضافي بقيمة 100 ألف دولار أمريكي.
وتجري شركة "إيرس"، الآن، مباحثات مع العديد من الشركات المصنعة للنوافذ، حول طلاء طبقة تلتقط الضوء على الزجاج الذي تصنعه هذه الشركات، والذي يمكن تثبيته في وحدات النوافذ الزجاجية المزدوجة والمتصلة كهربائياً.
مياه نظيفة
ومن خلال الشراكة مع فريق مكلارين لسباق الفورمولا 1، تعمل "كاوست" على تطوير تركيبات الوقود المتقدمة باستخدام الموارد التقليدية والمتجددة. تسمح هذه التركيبات من الوقود النظيف أن يعمل محرك سيارة سباق الفورمولا 1 بطريقة ضعف كفاءة المحركات في السيارات التجارية. وبالتالي، تساعد تقنيات كاوست وعملها في مجال وقود ومحركات سيارة سباق الفورمولا 1 على إيجاد حلول تجارية أكثر كفاءة بيئياً لإستخدامها في قطاعات النقل التجارية.
كما طور باحثو (كاوست) تقنية جديدة تستخدم بشكل تفاعلي الطاقة الحرارية الناتجة من الألواح الشمسية، لدفع عملية التقطير الغشائية لإنتاج مياه نظيفة.
يتيح التصميم، المتعدد المراحل، إعادة تدوير الحرارة المخفية لتكثيف بخار المياه وإعادة استخدامها. مما يؤدي إلى ارتفاع معدل إنتاج المياه النظيفة من مياه البحر وغيرها من مصادر المياه ذات الجودة الضعيفة. ولا يؤثر إنتاج المياه النظيفة على أداء الألواح الشمسية المنتظم لتوليد الكهرباء.
وتستخدم التقنية الجديدة جهاز واحد للقيام بالعمليتين سوياً – توليد الكهرباء وإنتاج مياه نظيفة – بشكل متكامل. الأمر الذي من شأنه تقليل تكاليف استثمار رأس المال، من خلال استخدام المساحة ذاتها والنظام نفسه.
وتشكل هذه التقنية تقدماً كبيراً في توفير المياه الصاحة للشرب خاصة في المناطق التي تعاني من قلة الموارد المائية العذبة، فضلاً عن قدرتها على تحويل معامل الطاقة إلى مصادر إنتاج للمياه العذبة عوضاً عن مستهلكة لها.