המצאה חדשה: תא סולארי המתקן את עצמו

חוקרים באוניברסיטת פרדיו באינדיאנה שבארה"ב, הצליחו לפתח תא סולארי חדש שמסוגל לתקן את עצמו. תהליך השיקום העצמי שעובר התא, דומה למתרחש במערכות הפוטוסיטתיות בצמחים. הפיתוח החדש יאפשר להאריך את חיי המדף של התא הסולארי וכן להוזיל את עלותו.

בתא החדש נעשה שימוש בנו-צינורות פחמן חד-דופנות כחוטים המוליכים את תאי האור הנקלטים בתא. התא המיוצר בטכנולוגיה פוטו-אלקטרו-כימית, משתמש באלקטרוליט-נוזל מוליך חשמל, המאפשר ניצול מקסימלי של אור השמש.

תהליך התיקון העצמי של התא הסולארי מתבצע על ידי מולקולות דמויות כלורופיל המתפרקות עם הזמן כתוצאה מחשיפתם לאור השמש. אמנם, לטענת פרופסור ג'ון הון צ'וי מהמחלקה להנדסה מכאנית באוניברסיטה זהו גם החיסרון הגדול ביותר של הטכנולוגיה, אך בדומה לצמחים, ניתן לפתור בעיה זו במהירות בעזרת תהליך כימי של החלפת המולקולות.

ההחלפה נעשית למעשה באמצעות החדרת סלילי דנ"א חדשים בעלי מבנה שונה המאפשרות את הוצאת המולקולות הפגומות והכנסת מולקולות חדשות. לדברי פרופסור צ'וי, כל עוד מוסיפים לתא מולקולות חדשות, יוכל התא הסולארי התמיד בפעילותו בניצולת מלאה באופן בלתי מוגבל.

מחקר זה הוא למעשה מחקר המשך של פרויקט עליו עבד פרופסור צ'וי בשיתוף עם אוניברסיטת MIT ואוניברסיטת אילינוי. בפרויקט הקודם, השתמשו החוקרים בחומרים ביולוגיים שמקורם בחיידקים, אך בשל הצורך המתמיד לבודד את התא הסולארי מן החיידקים על מנת להחליפם, ירדה מידת האפקטיביות של התהליך ומחירו של המוצר התייקר. כעת, בשל השימוש בחומרים מלאכותיים המרכיבים את המולקולות הכימיות, ניתן לפשט את התהליך ולהפוך את השימוש בו לכדאי יותר עבור התעשייה.

המחקר החדש נמצא כעת בשלב התחלתי אך לטענת החוקרים, מדובר בפריצת דרך משמעותית עבור הענף הסולארי בכל העולם.