جامعة الملك عبدالله في السعودية تطور طريقة لتقليل الانبعاثات الكربونية الناتجة عن مصابيح LED

⬤ تعاونت «كاوست» مع «كاكست» لتطوير طريقة فعالة تقلل من الانبعاثات الكربونية الناتجة عن مصابيح LED.
⬤ بفضل مادة النانو بولي إيثيلين، يمكن تعزيز انبعاث الإشعاع الحراري من أسطح مصابيح LED لتقليل درجة حرارتها.
⬤ يُجدر بالذكر أن مادة البولي إيثيلين، وهو الصورة الأصلية من المادة النانوية، تُعد البلاستيك الأكثر إنتاجاً عالمياً.
طورت جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية «كاوست» طريقةً فعالةً تقلل من الانبعاثات الكربونية الناتجة عن المصابيح العاملة بتقنية LED. جاء ذلك ضمن دراسة أُجريت بالتعاون مع مدينة الملك عبد العزيز للعلوم والتقنية «كاكست».
وفق الدراسة، تعرض حرارة مصابيح LED مكوناتها الإلكترونية للتلف ويقلل عمرها الافتراضي، حيث تفقد 75% من الطاقة المدخلة لها على هيئة حرارة. لكن لحسن الحظ، وبفضل المادة النانوية الجديدة المعروفة باسم النانو بولي إيثيلين (nanoPE)، يمكن تعزيز انبعاث الإشعاع الحراري من أسطح مصابيح LED لتقليل درجة حرارتها.
أشار تشياو تشيانغ غان، قائد الدراسة في كاوست، لأن مصابيح LED تُعد من مصادر الإضاءة المفضلة، نظراً لفاعليتها الفائقة وعمرها الافتراضي الطويل، بيد أنه يمكن تحسينها عبر إجراء تعديلات بسيطة تحدث فرقاً كبيراً في الاستدامة, موضحاً أن الإضاءة تمثل نحو 20% من الاستهلاك السنوي للكهرباء في العالم، بينما تساهم بنحو 6% من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري العالمية.
يعتقد حسام قاسم، المدير العام لمعهد تقنيات الطاقة المستقبلية في كاكست، أن الدراسة تساهم بشكل كبير في تبريد مصابيح LED، مع الحفاظ على مستوى فاعلية الإضاءة، وهو ما يُعد حلاً واعداً للإنارة المستدامة، حيث يمر نحو 80% من الأشعة تحت الحمراء الصادرة عن مصابيح LED الجديدة عبر مادة النانو بولي إيثيلين، متجهةً نحو السماء، بينما ينعكس نحو 95% من الضوء المرئي نحو الأرض، مما يضيء المساحة أسفل المصابيح.
يُجدر بالذكر أن مادة البولي إيثيلين تُعد البلاستيك الأكثر إنتاجاً عالمياً. لإنشاء بلاستيك نانوي يعكس الضوء المرئي ذا الطول الموجي المنخفض ويمرر الأشعة تحت الحمراء ذات الطول الموجي المرتفع، صنع العلماء مسام صغيرة في البلاستيك بحجم 30 نانومتر، أي أنحف بنحو ألف مرة من شعر الإنسان، بجانب تمديده وتحويله لطبقة رقيقة.