منظومة البيئة في القرآن

إكتشافات حديثة

الطاقة الكلاسيكية مثل الخشب والفحم والغاز والبترول وارتفعت الاصوات تحذر من استخدام الطاقة النووية ومشاكل تخزين النفايات الذرية والتخلص منها وانفجارات محطات هذه الطاقة كل ذلك ساهم فى تشجيع تكنولوجيا ما يعرف بالطاقة البديلة والمتجددة ومنها الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والأمواج ومساقط المياه وغيرها ،إن الطاقة البديلة هى تكنولوجيا اليوم والغد ،ولا نأتى بجديد حين نقول أن منطقة الشرق الأوسط من أفضل مناطق العالم للإستفادة من هذه الطاقة لأنها تقع داخل الحزام الشمسي.

الخلية الشمسية أو الفوتوفولطية :هى جهاز قادر على تحويل الطاقة الضوئية اى الفوتونات مباشرة الى طاقة كهربائية اى إلكترونات والسيليكون هو المادة الاساسية لصناعة الخلايا الشمسية ويتم الحصول عليه من الرمل النقي فالرمل هو ثاني أكسيد السيليكون وأنقي أنواع الرمل توجد فى سيناء بجمهورية مصر العربية ويشكل عنصر السيليكون أكثر من %٢٥من اليابسة ويعتبر أكثر العناصر تواف ار على الكرة الأرضية بعد الأكسجين وهذا يعني ان صناعة الخلايا الشمسية لا تتعرض أبدا لأزمة توفر المادة الأولية.

وهو صلب من ناحية وقابل للكسر من ناحية أخري مثل الزجاج ،إنه فى واقع الأمر وتناسقا ،وهو يكون أكثر من %٩٠من الرمل ولا يولد عناصر سامة او

زجاج أكثر نقاءا

مشعة فالرمل هو المادة الخام الاساسية لصناعة الخلايا الشمسية المتقدمة وللحصول على الخاصية الفوتوفولطية يجب أن نحصل على سيليكون شديد النقاء اذ أن ذرة واحدة غريبة مقابل مليون ذرة من السيليكون كافية لأن تخفض كثي ار من إمكانية تحويل أشعة الضوء الى الكترونات اى التيار الكهربي ،ويتم تحويل السيليكون النقي الى قطعة من البلور النقي بعملية تجميد بطيئة تتم بواسطة سحب السيليكون من بوتقة تصل درجة ح اررتها الى °١٤١٠م ،وبعد استخراج السيليكون من البوتقية يكون شكله اسطوانيا ويتحول لونه بعد التبريد الى الرمادي الداكن الذي يشبه المعدن أكثر مما يشبه الزجاج ،وبعد ذلك تقطع هذه الاسطوانة بواسطة منشار من الماس الى شرائح دقيقة لا يتجاوز سمك الواحدة منها عشر الملليمتر .ولتحويل هذه الشرائح الى خلايا شمسية توضع أولا فى فرن خاص لكى يتم بداخلها خاصية تحويل الضوء الى كهرباء وبعد ذلك تطلي بغشاء شفاف وغير عاكس لكى

- ٢٨١١ -

منظومة البيئة فى القرآن الكريم والعبادات

تمتص اكبر كمية من الضوء واخي ار تلصق عليها شريحة رقيقة جدا من الاسلاك المعدنية على كلا الوجهين وهذه الاسلاك هى التى تمكننا من استخراج التيار الكهربي من الخلية.

جدا لكى لا

وتكون الاسلاك الملصقة على وجة الخلية الذي سيواجه الضوء رفيعة تحجب الا الذنر اليسير من الضوء ،وهكذا يمكن الاستفادة من أكبر مساحة ممكنة من الخلية لتوليد الإلكترونات وبعد الحصول على الخلايا يمكن وصلها بعضها بالبعض الآخر للحصول على الفولطية المناسبة والتيار المناسب للإستخدام المطلوب ،وترتكز تكنولوجيا التوليد الكهروضوئي للكهرباء بقوة على الخبرات المعروفة فى صناعة الترانزوستور والدوائر المتكاملة ،وعليه فإن الكثير من التعبيرات والمصطلحات المستعملة لهذه التكنولوجيا هى نفسها المستعملة فى صناعة الترانزستور ،وفى صحراء نيفادا باالولايات المتحدة تقوم شركتان أمريكيتان بإنتاج الخلايا الكهروضوئية وبناء محطة للطاقة الشمسية طاقتها مائة ميجا واط ويمكنها تزويد مدينة يقطنها نحو مائة ألف نسمة من الكهرباء وبسعر يقل عن سعر الكهرباء المولدة بواسطة البترول أو الفحم أو الغاز وسوف يحدث ذلك ثورة فى

الصناعة بأسرها.

أنصاف النواقل " شبه الموصلات " يختلف التوصيل الكهربائي من مادة الى أخرى فعلى سبيل المثال يعتبر كل من السيليكون والجرمانيوم من بين النواقل الجيدة والعوازل الجيدة ،فكل ذرة لها عدد من الإلكترونات تدور حول النواة فى مستويات محددة الطاقة على شكل مدارات ،وكل مدار من هذه المدارات يحتوي على عدد محدد من الإلكترونات يختلف من مادة الى أخرى مع إمكانية قفز الإلكترونات الى المدار المجاور ،وتوزيع الالكترونات فى المدار الخارجي للذرات هو الذي يحدد خاصيه المادة الح اررية والكهربائية أو المواد جيدة العزل ،فهى التى يكون فيها المدار الخارجي فارغا كليا او مليئا كليا بالإلكترونات ،أو النواقل

ئيا بالإلكترونات مما يجعل من

الجيدة مثل المعادن فإنها تتمتع بمدار طاقة خارجي ملئ جز السهل انتقال الكترونات المدار الخارجي لذرة ما الى المدار الخارجي لذرة أخري ،حركة الالكترونات هذه هى التى تشكل التيار الكهربي المستعمل فى الأجهزة الإلكترونية مثل الخلية الشمسية أو الترانزستور ،ويتم تغيير البلور المكون من السيليكون النقي اثناء تكونه بإضافة

- ٢٨١٢ -

إكتشافات حديثة

جدا من مواد أخري مثل الفوسفور حيث يضيف بضعة إلكترونات حرة يمكن

كميات ضئيلة

بائيا ،وبالمقابل اذا

لها أن تتحرك بحرية وتقفز من مكانها الي المدار الخارجي وتولد تيا ار كهر اضيف غاز البورون الى بلورات السيليكون اثناء تكوينها يتم الحصول على حالة مختلفة اما ،اذ ينتج داخل هيكل البلورات أماكن شاغرة وتسمي هذه الفراغات بالفجوات وبسبب

تم

انتقال الإلكترونات تنتقل الفجوات كذلك حيث يقفز الإلكترون من مكانه الى الفجوة الخالية تاركا فجوة مكانه ،الإلكترونات تسير الى الأمام حاملة معها الشحنة السالبة ،بينما تسير الفجوات الى الوراء حاملة معها الشحنة الموجبة ويسمي السيليكون المضاف اليه البورون بالنوع الموجب وهذان النوعان تتكون بينهما الخلية الشمسية.

-١٢١تأثير الضوء :يتكون الضوء من جسيمات تعرف بالفوتونات وعندما يخترق

إلكترونا فى المقابل على الخروج

الفوتون أنصاف النواقل مثل السيليكون فإنه سوف يجبر

مولدا ثنائي إلكترون واذا تركنا الأمر عند هذا الحد فإن الإلكترون

من مكانة فى البلور

سوف يقفز بسرعة مرة أخري الى مكانة خلال مدة زمنية تقدر بواحد من مليون من الثانية بما يسمي بالعملية الاتحادية .إن منع العملية الإتحادية وزيادة عدد من الإلكترونات هى من المقومات الأساسية في تصنيع الخلايا الشمسية وكما هو معروف فى نظرية الضوء الموجبة ،فإن الضوء الذي يتمتع بموجه أقصر تكون فوتوناته ذات طاقة أعلى ،وبتعبير آخر فإن الضور الذي يتمتع بموجه أقصر وتكون فوتوناته ذات طاقة أعلى يخترق السيليكون الى عمق أكبر وتتولد ثنائيات الإلكترونات والفجوات ،لذلك فإن حركة هذه الفجوات والالكترونات هي التى تولد التيار الكهربي والحقل الكهربائي اللذي يتكون هو الذي يمنع الإلكترونات والفجوات من الإتحاد مرة أخري مما يؤدي الى أن تصبح الخلية الشمسية مصد ار للطاقة الكهربية وهكذا يتحول جزء من طاقة الضوء مباشرة الى تيار كهربائي .ان زيادة هذا التيار هى واحدة من أهم أهداف التقنية فى صناعة الخلايا الشمسية.

-١٢٢عملية التنقية :تتطلب عملية تنقية الرمل إذابة الرمل عند درجة ح اررة عالية وتكثيفه فى نفس الوقت فى وجود الهيدروجين ثم يتم سحب السيليكون الذائب بواسطة الخاصة الشعرية فيتم الحصول على شريط مستمر من كريستال السيليكون ،وبعد تبريد

- ٢٨١٣ -

منظومة البيئة فى القرآن الكريم والعبادات

الشريط يقطع بسهولة ليشكل ش ارئح مربعة أو مستطيلة مما يسهل وضعها جنبا الى جنب وبالتالى يصبح الحصول على مجمعات شمسية ذات كثافة عالية ممكنا.

-١٢٣بدائل السيليكون :مادة السيليكون المتلبور ليست الوحيدة فى صنع الخلايا الشمسية فهناك عدد من المواد الأخرى التى تستعمل فى هذا المجال ولكل منها خواصها ومميزاتها الكهروضوئية ،كما أنها تختلف فى التكلفة وسهولة الاستعمال ،وهناك السليكون غير المتبلور وهو يتمتع بخواص ضوئية وكهربائية تختلف كثي ار عن بلورات السيليكون وتشكل مشتقات الكادميوم قاعدة لعدة انواع من الخلايا الشمسية الا أن الكادميوم أقل توف ار فى الطبيعة كما أنه مادة سامة وخطيرة على الانسان والبيئة ولهذا يجدب استعمالة بحرص،

دائما

وهناك مواد عديدة اخري تستعمل فى صناعة الخلايا الشمسية كما أن البحث يجري

لإيجاد مواد وخلايا افضل فى كفاءتها وأضمن فى استم ارريتها مع انخفاض تكلفتها.

-١٢٤البطاريات الشمسية :لزيادة انتشار استعمال الخلايا الشمسية فى مجالات جديدة ومتنوعة عبر الفضاء والاستعمالات الخاصة ،يتم تخزين الكهرباء الشمسية بواسطة استعماال الرصاص أو النيكل والكادميوم ،الا أن هذه البطاريات لاتزال كبيرة الحجم والوزن ومرتفعة التكاليف وقصيرة العمر ،كما أنها تفرغ شحنتها بسرعة وتحتاج لصيانة وشحن مستمر ،ويتم تركيز الخلايا الشمسية فى بؤر عدسات ضوئية لزيادة شدة ضوء الشمس، وهي تعمل تحت أشعة شمسية شديدة ومركزة أما أنواع الخلايا الشمسية المعتمدة فى هذه الاجهزة فهى السيليكون وزرنيخيد الجاليوم ،والنوع الذي يطلق عليه اسم الخلايا ذات

مجالات الفجوات المتعددة.

ويمكن الحصول على تيار كهربائي أعلى من نفس الخلية ونفس كمية الضوء عندما تكون الخية مغطاة بعدسات بصرية مكبرة ،أما تقنية الخلايا ذات مجالات الفجوات المتعددة فتعتمد على خاصية السيليكون من زرنجيد الجاليوم والتى لها فعالية عالية عندما تسقط

عاملا مهما خاصة

عليها أشعة الضوء بأطوال موجات مختلفة ويصبح عامل تبريد الخلايا

وأن التبريد يتم بواسطة الماء أو الهواء ،و عليه فإن عملية تبريد الخلايا تصبح فى حد ذاتها عملية تسخين للماء أو الهواء الذي يستعمل بدورة لأغراض التدفئة ،وهكذا يمكن دمج

- ٢٨١٤ -

إكتشافات حديثة

عملية التدفئة وتوليد الكهرباء من الشمس فى نظام واحد ،وتجرى الآن ابحاث حول أنواع خاصة من الطلاء لها حساسية لموجات ضيقة من الضوء ،هذا الطلاء الضوئي يمتص الشعاع ثم يعيد بثة بإتجاهات مختلفة تخضع لإنعكاسات عديدة الى أن تتركز على الخلايا الفوتوفولطية ومع الانخفاض التدريجي للأسعار وتزداد الاستعمالات المطبقة والممكنة للخلايا الكهروضوئية ،ومنها الاتصالاات اللاسلكية للراديو والتليفزيون ووصلات الميكروويف التى تستعمل كمحطات بث واعادة بث مناطق مرتفعة ونائيه وكذلك الاتصالات التى تستعمل الألياف البصرية ومحطات إعادة البث والاستخدامات الزراعية لتشغيل مضخات الري وسحب الماء من الآبار ودفع المياه فى مجاري الري للصوبات الزراعية ،وشحن بطاريات الج اررات وألات الحصاد التي تترك فى أماكن بعيدة ولا تستخدم بشكل دائم يؤدى الى تفريغ شحنة بطارياتها كما انها تستعمل كمصدر للإنارة أو فى أجهزة الإنذار وتشغيل الآت اللحام والإتصالات السلكية واللاسلكية وشحن البطاريات وغير ذلك.

-١٢٥الاستخدامات العسكرية :تحتاج القوات المسلحة الى مصدر مضمون للطاقة خاصة فى أماكن المعارك التى لا تحتمل مولدات كهربائية تستخدم المازوت أو البنزين كذلك تستخدم الخلايا الشمسية لتشغيل الأجهزة التى تراقب دقة التصويب عند التدريب على أسلحة الذخيرة الحية ،فكثي ار ما تستعمل كاميرات تليفزيونية تتصل بشاشات لمراقبة عملية

الاصابات ودقتها.

النقل :بعد كارثة منطاد هندلبرج الألماني العابر للقارات والذي انفجر نتيجة استعمال غاز الهيدروجين يتم الآن استخدام غاز الهيليوم وهو غير قابل للإشتعال وهكذا يرفع الغاز المنطاد فى الجو بدون أى مصدر للطاقة ويتم تشغيل المحرك والمروحة التي تقوم بعملية الرفع بواسطة خلايا شمسية تغطي سطح المنطاد الواسع ،وعلى هذا يمكن استعمال المنطاد لنقل البضائع والناس الى أماكن لا توجد بها مطارات أو للنزهة ومشاهدة المدن السياحية

من فوق الأرض كما فى الأقصر.

-١٢٦الاستعمالات الفوتوفولطية بدون طاقة :الخلايا الشمسية تشكل أجهزة حساسة للضوء وعلى هذا فمن بين استعمالاتها الشائعة جهاز قياس كمية الضوء فى الكاميرات وآلات

- ٢٨١٥ -

منظومة البيئة فى القرآن الكريم والعبادات

التصوير كذلك توجد هناك استعمالات أخري مثل فتح الأبواب أو اغلاقها بواسطة إسقاط الضوء عليها ،أو تشغيل أجهزة الإنذار أو إطفاء الأجهزة والإنارة الآلية بعد غياب الشمس.

-١٢٧طاقة الرياح :الطاقة الشمسية التى تصل الى الطبقة الدنيا من الغلاف الجوي هى التى تتحول الى رياح ،وهى نسبة ضئيلة تصل الى %٢٥..من طاقة الشمس ،ولكنها تشكل مصد ار هاما من مصادر الطاقة ،ففي ولايتي داكوتا الشمالية والجنوبية يمكن تلبية نحو %٨٠من استهلاك الولايات المتحدة من الكهرباء عن طريق طاقة الرياح ،وفى المناطق التى تتميز بشدة الرياح حيث يبلغ معدل سرعتها أكثر من ٧.٥متر في الثانية، وفى كاليفورنيا والدانمارك وهولندا تمد الرياح هذه الدول بنحو %١من الطاقة الكهربائية، ويتمثل أحد الأسباب التى أدت الى خفض تكلفة استغلال طاقة الرياح فى توليد الطاقة الكهربائية الى توافر مواد أكثر قوة وأخف وز نا لصناعة ريش المراوح مما أتاح إمكانية أن تصبح ماكينات الرياح أكبر حجما بكثير ،وتوفر الوحدة الواحدة كمية من الطاقة تصل الى ميجا واط ،ومن المتوقع ان تتوافر فيما بعد مواد أفضل لصنع ناقلات الحركة وأجهزة لتيسير التحكم ومكونات إلكترونية من أجل معالجة مستويات عالية من الطاقة الكهربائية وتستخدم طاقة الرياح دائما بعيدا عن الشبكات الكهربائية ويمكن أن توفر طاقة الرياح نسبة تتراوح ما بين عشرة أو عشرين فى المائة من الطلب العالمي للطاقة الكهربائبة فى منتصف القرن الحالي ،ويتمثل وجة القصور الرئيسي لطاقة الرياح فى كونها منقطعة .واذا شكلت هذه الطاقة أكثر من %٤٥ - %٢٥من مجموعة إمدادات الطاقة ،فإن أي عجز فى هذه الامدادات تنجم عنه خسائر اقتصادية ،ولكن تحسين وسائل تخزين الطاقة من شأنه أن يتيح إمكانية زيادة نسبة طاقة الرياح المستخدمة فى الشبكة زيادة كبيرة.

-١٢٨المحركات الحرارية :تتمثل إحدي طرق توليد الكهرباء فى تشغيل محرك بواسطة الإشعاع الشمسي الحرارى والضوئي ،وتتكون هذه الأجهزة من أربعة عناصر أساسيه ،منظومة لتجميع ضوء الشمس ،ومستقبل لإمتصاصها وادارة لتخزين الحرارة، ومحول لتحويل الح اررة الى كهرباء ..ويتم تركيز الضوء بواسطة مجموعة من المرايا تعكس الضوء على برج مركزي واحد ،وتعمل هذه الأدوات على تحويل نسبة تتراوح بين -١٠

- ٢٨١٦ -

إكتشافات حديثة

%٣٠من ضوء الشمس المباشر الى كهرباء.

-١٢٩البرك الشمسية :مصدر أخر من مصادر الطاقة الشمسية الح اررية تحتوى على مياه عالية الملوحة بالقرب من قاعها ،وكما هو معروف فإن الماء الساخن يرتفع الى السطح حيث يبرد ،الا أن الملوحة تزيد من كثافة الماء بحيث يبقي الماء الساخن فى القاع

عاليا فى

محتفظا بح اررته وتحبس البركة ح اررة الشمس الاشعاعية وتسبب بذلك تدرجا

درجات الحرارة ،ويتم سحب السائل الساخن المالح من قاع البركة ويترك ليتبخر ،ويستخدم البخار الناتج لتشغيل محرك مماثل لمحرك السيارة ويمكن أيضا استخدام السائل البارد

الموجود أعلى البركة فى أغراض تكييف الهواء.

-١٣٠تخزين الطاقة :هناك عدة طرق لتخزين الطاقة الشمسية ..أهمها التخزين الحراري والكهربائي والميكانيكي والكيميائي والمغناطيسي ،ويمكن تخزين الطاقة الشمسية لفترات قصيرة او طويلة حسب متطلبات الطاقة ،ويرافق ذلك آليتان رئيسيتان هما الشحن والتفريغ ،وعلى هذا الأساس يعتمد تصميم نظام التخزين على عدة متغيرات وعوامل أهمها الاشعاع الشمسي ونوع وسط التخزين المستخدم ،ومقدار الفاقد فى الطاقة المتبادلة أثناء التخزين وتكلفة معدات التخزين وأخي ار الحمل الحراري أو الكهربائي المطلوب ،وتعد تقنية استخدام المياه الجوفية فى خزان الح اررة احدي الطرق المهمة فى تخزين الطاقة الشمسية طبيعيا ولفترات طويلة تصل فى حدود عام ،والتخزين بالماء يعتبر أشهر الطرق لتخزين

الح اررة ،حيث أن الماء من أرخص المواد المعروفة فى مجال تخزين الطاقة الشمسية عن مستويات ح اررية منخفضة ،ومن أهم التطبيقات العملية فى هذا المجال السخانات الشمسية المستعملة فى المنازل ،ونظم التدفئة المركزية ،حيث توضع داخل المبني أو خارجة أو

تحت الأرض.

.في الوقت الذي أصبح الاتجاه لاستخدام الطاقة الشمسية خيا ار لا غنى عنه فى ظل أزمة الطاقة التى نواجهها والانقطاع المستمر للكهرباء .فاز فريق مصر لأنظمة الطاقة الشمسية بجائزة ال ENERGY GLOBEلعام .٢٠١٢ومن قبلها اختير مرتين كأحد افضل المشروعات الواعدة على مستوى العالم فى مجال تعديل السخانات الشمسية التى

- ٢٨١٧ -

منظومة البيئة فى القرآن الكريم والعبادات

تعمل بنظام السريان الطبيعى ،وهو النظام الشائع استخدامه فى الدول النامية ومنها مصر.

ابتكار الأنظمة المتجددة والحائز على الكثير من الجوائز ،يعالج بعض المشكلات فى السخانات الشمسية التقليدية والتي تقف عائقا وراء انتشارها مثل الوزن الذي قد يتعدي ٥ اطنان إذا افترضنا استخدامه لمنزل مكون من ١٤شقة .وهو بالطبع ما لا تتحمله أسطح المنازل .وهناك مشكله التدرج الطبقى فى درجات الح اررة وانخفاض كفاءة المجمع وتبريد الماء ،فعلى الرغم من أن الخزان يكون ممتلئا إلا انه لا يمكن سحب المياه من الخزان عند انقطاع المياه .كذلك فإن الماء البارد أثناء اندفاعه داخل الخزان يختلط بالساخن فيقوم بتبريده ويخفض من كفاءته .ولذلك تم تطوير السخانات الشمسية ،فمثلا اصبح لا يلزم دخول ماء بارد للخزان ليعمل النظام مما يحافظ على ح اررة الماء الساخن ولا يسمح باختلاطه بالبارد .كما يمكن سحب الماء من السخان فى حالة انقطاع المياه وهو ما يجعلها تناسب المناطق التى تعانى من انقطاع مستمر للمياه .كذلك يمكن تفصيل المجمعات الشمسية بأبعاد تتناسب مع مساحة الاسطح على شكل نظام وخزان واحد ليخدم مبنى بأكمله مما يخفض التكلفه الى .%٥٠هذا الى جانب تزويد الانظمة بمؤشرات فائقة الدقة توضح كمية الماء الساخن فى الخزان والفترة اللازمة لامتلائه وذلك للتحكم عن بعد او تغيير الوظيفة او تشغيل أكثر من واحدة فى نفس الوقت .جانب اخر وهو امكانية استغلال السخانات الشمسية المطورة كمصدر للدخل ،حيث يمكن تحويله وبتكلفة لا تزيد على ٥٠٠ جنيه الى مجفف للمنتجات الزراعية .حيث تصمم هذه المجففات لتكون فائقة الكفاءة وخفيفة الوزن وصغيرة الابعاد وذات سعة كبيرة كما يمكن تثبيتها فى مساحة صغيرة على الاسطح

بدون الحاجة لنفقات تأجير.

-١٣١خلايا طاقة شمسية من المواد الطبيعية :توصل فريق بحثي مصري لتصميم خلايا طاقة شمسية من الصبغات والمواد الطبيعية .الهدف من البحث هو تحسين كفاءة الخلايا الشمسية المستحثة للصبغات باستخدام مركبات ثاني أكسيد التيتانيوم المطعم باللنثيدات.عن طريق تحويل الضوء الأقل في الطول الموجي لضوء أعلي في الطول الموجي ،وهذه الخلايا يمكنها أن تنافس خلايا السليكون التي تستورد من الخارج فالخلايا

- ٢٨١٨ -

إكتشافات حديثة

الشمسية الجديدة مصنعة من صبغات ومواد طبيعية من التوت والكركدية ،وتم اضافة مواد جديدة طبيعية في حجم النانو لها .وطبقا للاختبارات الأولية فإن كفاءة الخلايا الشمسية المقترحة تقارب كفاءة الخلايا الشمسية المصنعة من السيلكون أما تكلفتها فلا تتجاوز%١٠

من تكلفة خلايا السيلكون.

-١٣٢خلايا شمسية من المواد الطبيعية :نشر باحثون صينيون صو ار لاسطوانة مصنوعة من ألياف الكربون وصفوها بأنها اخف شيء في العالم وقال قائد فريق البحث جاو تشاو ان هذه الاسطوانات ما زالت في مراحل التطوير الأولي لكن يمكن ادخال تعديلات عليها في المستقبل بحيث تستطيع امتصاص التسرب النفطي وغيره من ملوثات البيئة وتستبعد هذه المادة الآن امتصاص ما يعادل عشرة اضعاف وزنها من البترول لكن الباحثين قالوا انها تستطيع بعد تطويرها امتصاص ما يعادل ٩٠٠ضعف وزنها وقال تشاو انها تتميز بالامتصاص السريع بحيث يمكنها خلال ثانيةواحدة امتصاص ٦٩جراما

من البترول.

-١٣٣خلايا شمسية لتحويل الشمس لكهرباء :أعلن فريق بحثي ألماني فرنسي مؤخ ار عن تحقيق رقم قياسي عالمي جديد لتحويل أشعة الشمس إلي كهرباء بعد أكثر من ثلاث سنوات من الدراسات المتواصلة ،وذلك باستخدام خلايا شمسية جديدة رباعية ونوعية جديدة من أشباه الموصلات.وقد بلغت كفاءة الخلايا الشمسية الجديدة لامتصاص أشعة الشمس وانتاج الكهرباء %٤٤.٧علما بأن كفاءة الخلايا الشمسية لا تتعدي ١٥إلي.%٢٠ وتعد هذه خطوة رئيسية نحو زيادة خفض تكاليف الكهرباء باستخدام الطاقة الشمسية .وكان الفريق البحثي من معهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية ومركز ليتي وهيلمهولتز برلين قد تمكن في مايو الماضي من الوصول بكفاءة الخلايا الشمسية إلي %٤٣.٦وبناء علي هذه النتيجة ،تم إجراء المزيد من البحوث لتحسين الأداء أدت إلي رفع الكفاءة إلي.%٤٤.٧ ويقول د.عادل الدنقلاوي أستاذ فيزياء الخلايا الشمسية والمواد النانومترية المشارك بجامعة جنوب الوادي إن الوصول لتلك الكفاءة بتصنيع الخلايا الشمسية يعتبر سبقا علميا فريدا في منطقة الضوء المرئي وهذا يعني امتصاص نسبة %١٩.٧من الضوء المرئي .ويرجع ذلك

- ٢٨١٩ -

منظومة البيئة فى القرآن الكريم والعبادات

إلي التقنية المستحدثة في تصميم الخلايا الشمسية المركزة والتي تتكون من ٤طبقات من أشباه الموصلات علي هيئة خلية شمسية واحدة تعمل عند تركيز ٢٩٧وحدة إشعاع شمسي.

وعليه فإن الأشعة الممتصة سوف يستفاد منها استفادة قصوي ،كما أن الدول ذات السطوع الشمسي الأكبر ستستفيد بدرجة كبيرة من تلك التقنية مثل مصر ودول الخليج وشمال

إفريقيا.

-١٣٤غاز أول أكسيد الكربون :حالات عديدة تعرضت للاختناق مع موجات البرودة المتكررة التي شهدتها مصر في الايام الماضية.إنها المآسي الإنسانية التي ترتبط بمتهم واحد وهو غاز أول أكسيد الكربون أو القاتل الصامت لأنه غاز عديم اللون والرائحة، لا تستطيع رؤيته أو تذوقه أو حتي شمه وفي %٤٥من الحالات تحدث الوفاة قبل وصولهم

للمستشفي.

تنتج حوادث التسم عن استنشاق كمية كافية من الغاز الخانق المنبعث نتيجة الاحتراق غير الكامل للوقود سولار بنزين فحم ،وكذلك سوء احتراق غاز البوتاجاز او بسبب اعطال في جهاز التدفئة مثل تسريب أو سدد أو زيادة في تدفق الغاز.

ولذلك تعتبر مصادر الح اررة في المنازل كأنابيب البوتاجاز المستخدمة كمصدر طاقة أو للطهي والمدافيء الصغيرة والمواقد والأفران وسخانات الماء جميعها مصادر محتملة لتسرب غاز اول اكسيد الكربون القاتل .وعادة مايتسمم به كل من في المنزل إذ يتجمع بنسب متزايدة في الاماكن المغلقة وعدم وجود تهوية.

ويعد التسمم بغاز اول اكسيد الكربون السبب الأول للوفاة خلال أشهر الشتاء القارس وتصل لاعلي مستوياتها خلال ديسمبر ويناير وفبراير ،ووفقا لآخر احصائيات مركز السموم بلغ عدد المصابين ٧٠٠حالة في ٢٠١١منهم ٢٠٠حالة توفيت بالمنزل قبل اكتشاف الحادث ،بالاضافة لبعض الحالات التي تم علاجها بمستشفيات أخري أو لم يعلن

عنها بمركز السموم.

وأكثر الاحياء اصابة بهذه الحوادث امبابة ومدينة نصر والسلام والحدائق والساحل وشب ار والجيزة وبالرغم من انه لايوجد سن محصنة اكثر من غيرها من شدة التسمم جاءت

- ٢٨٢٠ -