اختراع جهاز يستطيع استخلاص الشحنات الكهربائية من الثلج وتوليد الكهرباء

يقول ريتشارد كانر، أستاذ الكيمياء والكيمياء الحيوية بجامعة UCLA «تنتج الكهرباء الساكنة من تداخل مادة تأسر إلكترونات، وأخرى تحرر إلكترونات»، وأوضح الباحثون: عندما يسقط الثلج المشحون بشحنة موجبة على رقاقة من السيليكون (المطاط الصناعي المتكون من ذرات السيليكون والأكسجين) مَشُوبٍ بالكربون والهيدروجين وعناصر أخرى ذاتِ شحنة سالبة، وبوجود الشحنتين المُتعارضتين يمكّننا استخلاص الشحنات وبالتالي إنتاج كهرباء ساكنة، حيث أن الثلج يصنع شحنة كهربائية على سطحه بسبب الطريقة التي تتبلور بها جزيئات الماء عندما تتحول إلى شكل رقاقات ثلجية.

وبما أن الثلج موجود بشكل طبيعي، فكان العمل على مادة الرقاقة هو مفتاح زيادة كفاءة الجهاز، لذا فإن الباحثين قد قاموا باختبار عدد كبير من المواد وكانت مادة السيليكون هي الأنسب بينهم.

كما أشار دكتور ماهر القاضي إلى أنه يمكن دمج الجهاز مع الألواح الشمسية في فترات هطول الثلوج، لاسيما وأن نسبة ليست بالقليلة من سطح الأرض تكون مغطاة بالثلوج كل شتاء، وخلال هذه الفترة غالبًا ما تفشل الألواح الشمسية في العمل. حيث أن تراكم الثلوج يقلل من كمية أشعة الشمس التي تصل إلى الخلايا الشمسية (المستخدمة لتوليد الكهرباء) ، مما يحد من طاقة إنتاج الألواح ويجعلها أقل فعالية. وقال إنه بدمج الجهاز الجديد في الألواح الشمسية سيوفر مصدر طاقة مستمر عند تساقط الثلوج .

الجدير بالذكر أن المؤلف الرئيسي للبحث الذي نُشر في دورية Nano Energy هو الباحث عبدالسلام أحمد، طالب الدكتوراة الذي يجري أبحاثه بجامعة تورنتو بكندا، كما شارك الباحث إسلام حسن من جامعة ماكماستر بكندا، والدكتور إسلام موسى باحث ما بعد الدكتوراة بجامعة كونيكت بالولايات المتحدة الأمريكية والمدرس بجامعة طنطا بمصر، وكذلك الباحثة إسراء الصناديدي من جامعة كونيكت.