أحدثت جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية (كاوست) قفزة نوعية في مجال التبريد المستدام. وذلك من خلال ابتكارها لنظام تبريد الأجهزة الإلكترونية الذي يعمل بالجاذبية بدلًا من الكهرباء.
قفزة نوعية في مجال التبريد المستدام
ويمثل هذا الابتكار نقلة نوعية في مجال الطاقة المتجددة وتقنيات تبريد الأجهزة الإلكترونية. خاصة في ظل التوجه العالمي نحو تقليل الاعتماد على الطاقة التقليدية والحفاظ على البيئة.
ويستخدم الجهاز الجديد الماء من الهواء باستخدام الجاذبية فقط. ويعتمد على مواد رخيصة ومتاحة بسهولة.
كما يمكن إعادة استخدام المياه الناتجة في ري المحاصيل الزراعية والغسيل وتبريد المباني التي توضع عليها الخلايا الشمسية، وغيرها من التطبيقات.
وهو يساعد في الحفاظ على كفاءة الخلايا الشمسية بالمناطق الحارة؛ حيث تعمل الحرارة على تقليل كفاءتها.
في حين يمكن استخدامه لتبريد أجهزة الكمبيوتر والسيرفرات وغيرها من الأجهزة التي تتولد عنها حرارة كبيرة. وأيضًا لتبريد المباني بشكل طبيعي. ما يقلل من الاعتماد على أجهزة التكييف التقليدية.
بينما عكف على هذا الإنجاز الابتكاري فريق بحثي دولي بقيادة البروفيسور تشياو تشيانغ غان من جامعة “كاوست”. والذي بنى استنتاجاته على توافر أشعة الشمس بكثرة. والاستثمار الكبير في تقنية الخلايا الشمسية.
أهمية تقنية كاوست
كما يساهم ذلك الابتكار في تحويل المملكة العربية السعودية إلى مصدر رائد للطاقة المتجددة حاليًا. إذ تمثل الطاقة الشمسية أكثر من 80% من إجمالي الطاقة الخضراء في البلاد.
وهناك مفارقة مثيرة تتعلق بهذه الخلايا؛ فتشغيلها يرفع من درجة حرارتها؛ لذا تعد أنظمة التبريد ضرورية. لكن العديد منها يعتمد على الكهرباء.
تحقيق نتائج جيدة
وعلى الرغم من أن هذه التقنيات تحقق نتائج جيدة إلى حد ما. إلا أنها في المناطق القاحلة، مثل: المملكة، تحتاج إلى كهرباء لجمع كميات مناسبة من المياه.
وقد يشكل هذا الطلب عائقًا أمام استخدام الخلايا الشمسية في المناطق الريفية والنائية بالمملكة. حيث إن من العوامل التي تؤثر سلبًا في الكفاءة التصاق الماء بسطح جهاز التجميع.
وتم اكتشاف أنه من خلال إضافة طلاء مزلّق خاص عبارة عن مزيج من البوليمر التجاري وزيت السيليكون يمكن تحسين جمع المياه باستخدام الجاذبية فقط.
فيما يعد هذا المشروع، الذي نشرت دراسته البحثية في المجلة العلمية “Advance Materials”. أحد المشاريع النشطة في مركز التميز للطاقة المتجددة والتقنيات المستدامة الجديد في “كاوست”.
في حين قدّر العلماء خلال مسيرة المشروع البحثية أن كمية المياه في الغلاف الجوي تعادل ستة أضعاف المياه الموجودة في الأنهار جميعها.
أهمية هذا الابتكار
كما يمثل هذا الابتكار خطوة مهمة نحو مستقبل أكثر استدامة؛ حيث يساهم في:
- الحفاظ على البيئة: من خلال تقليل الاعتماد على الطاقة الأحفورية وتقليل الانبعاثات الكربونية.
- توفير الطاقة: عبر تقليل استهلاك الطاقة الكهربائية.
- تطوير التقنيات المستدامة: يساهم في تطوير تقنيات جديدة تعتمد على الموارد المتجددة.
- تعزيز مكانة المملكة العربية السعودية: يعزز مكانة المملكة كمركز عالمي للابتكار والبحث العلمي في مجال الطاقة المتجددة.