تتحكم المكونات البصرية بفعالية في الضوء من خلال التحكم في اتجاهه وشدته وتردده وطوره، مما يؤدي دورًا حيويًا في مجال الطاقة الجديدة. وهذا بدوره يُعزز تطوير وتطبيق تقنيات الطاقة الجديدة. سأقدم اليوم بشكل رئيسي العديد من التطبيقات الرئيسية للأجهزة البصرية في مجال الطاقة الجديدة:
قطاع الطاقة الشمسية
01 لوحة شمسية
تتأثر كفاءة الألواح الشمسية بزاوية ضوء الشمس. لذلك، من الضروري تصميم مواد بصرية قادرة على انكسار الضوء وانعكاسه وتشتيته. تشمل المواد البصرية الشائعة الاستخدام في الألواح الشمسية الجرمانيوم والسيليكون ونتريد الألومنيوم ونتريد البورون. تتميز هذه المواد بخصائص مثل الانعكاسية العالية، والنفاذية العالية، والامتصاصية المنخفضة، ومعامل الانكسار العالي، مما يُحسّن كفاءة الألواح الشمسية بشكل كبير. تُستخدم المكونات البصرية، مثل العدسات والمرايا والشبكات، في أنظمة تركيز الطاقة الشمسية لتركيز الضوء على الألواح الشمسية، مما يُحسّن كفاءة تحويل الطاقة.
02 توليد الطاقة الحرارية الشمسية
توليد الطاقة الحرارية الشمسية هو طريقة تستخدم الطاقة الحرارية للشمس لتوليد البخار، ثم توليد الكهرباء بواسطة توربين بخاري. في هذه العملية، يُعد استخدام المواد البصرية، مثل المرايا المقعرة والعدسات، أمرًا بالغ الأهمية. فهي قادرة على انكسار وتركيز وعكس ضوء الشمس، مما يزيد من كفاءة توليد الطاقة الحرارية الشمسية.
مجال الإضاءة LED
بالمقارنة مع الإضاءة التقليدية، تُعدّ إضاءة LED أكثر صداقةً للبيئة وتوفيرًا للطاقة. في تطبيقات إضاءة LED، تتميز عدسات LED البصرية بقدرتها على تركيز وتوزيع ضوء LED، وضبط طول الموجة وزاوية انبعاث الضوء، مما يجعل إضاءة مصادر إضاءة LED أكثر اتساقًا وإشراقًا. في الوقت الحالي، اتسع نطاق استخدام عدسات LED البصرية ليشمل السيارات والإضاءة والمنتجات الإلكترونية وغيرها من المجالات، مما ساهم في تعزيز شعبية إضاءة LED وتطويرها.
مجالات الطاقة الجديدة
تُستخدم المكونات البصرية أيضًا على نطاق واسع في مجالات الطاقة الجديدة الأخرى، مثل أجهزة الاستشعار البصرية للمراقبة والتحكم في معدات الطاقة الجديدة، وتطبيق المواد البصرية في تكنولوجيا تخزين الطاقة. مع التطوير المستمر لتكنولوجيا الطاقة الجديدة، سيستمر تطبيق الأجهزة البصرية في مجال الطاقة الجديدة في التوسع والتعميق
وقت النشر: 1 أغسطس 2024