به گزارش سرویس ترجمه خبرگزاری ایمنا، فناوری خورشیدی از ابتدا سنگ‌بنای تولید انرژی‌های تجدیدپذیر و یکی از نخستین فناوری‌های موجود برای تبدیل شدن به جریان اصلی پذیرش گذار به انرژی پاک بوده که همچنان پیشرو در این زمینه است. در میان تمام انرژی‌های پاک تولیدشده فعلی، انرژی خورشیدی یکی از بزرگترین سهم‌ها را در این گذار ایفا کرده است و پس از آن انرژی‌های آبی و بادی قرار می‌گیرد. فناوری مورد استفاده در جذب انرژی خورشیدی همچنان در حال پیشرفت است و در حال حاضر محققان اروپایی را به سمت تولید نخستین سلول خورشیدی سبز سوق داده است.
گسترش چشمگیر انرژی خورشیدی در سطح جهان
طبق گزارش انجمن بین‌المللی انرژی، انرژی خورشیدی قرار است تا سال ۲۰۲۹ به بزرگترین منبع انرژی تجدیدپذیر تبدیل شود. ظرفیت جهانی این انرژی ظرف یک دوره پنج‌ساله بین سال‌های ۲۰۱۸ تا ۲۰۲۳، سه برابر شده است و انتظار می‌رود بین سال‌های ۲۰۲۴ تا ۲۰۳۰ رشدی ۸۰ درصدی داشته باشد، زیرا این صنعت در حال نوآوری‌های گسترده است.
آنچه انرژی خورشیدی را مفید می‌کند، این است که می‌توان آن را برای نصب در خانه تا توسعه مزارع خورشیدی بزرگ‌مقیاس تطبیق داد. در حالی که مزارع انرژی تجدیدپذیر در مقیاس بزرگ برای پذیرش گسترده انرژی‌های تجدیدپذیر به‌عنوان منبع انرژی بسیار مهم هستند، نصب پنل‌های خورشیدی در خانه یا محل کار نیز به تسریع پیشرفت انرژی‌های تجدیدپذیر و کاهش اتکا به سوخت‌های فسیلی کمک می‌کند.
توسعه نخستین سلول خورشیدی سبز
یکی از ایرادات پنل‌های خورشیدی تأثیر آن‌ها بر ساختمان‌ها از منظر زیبایی‌شناسی است. رنگ تیره این پنل‌ها موجب می‌شود عده‌ای از ساکنان شهرها تمایلی به اجرای آن‌ها برای خانه خود نداشته باشند. دلیل این رنگ نحوه ساخت پنل‌ها در حال حاضر است. بالاترین میزان راندمان پنل‌های خورشیدی برای تبدیل انرژی از نور خورشید به برق در حال حاضر ۲۲ درصد است که برای انجام این کار، پنل‌ها مجهز به فناوری ضدانعکاس می‌شوند تا حداکثر جذب نور خورشید را فراهم کنند. این امر موجب رنگ آبی تیره آن‌ها می‌شود، با این حال محققان در حال بررسی پنل‌های خورشیدی رنگارنگ‌تر هستند تا ترجیحات مصرف‌کنندگان را برآورده کنند.
محققان دانشگاه آمستردام (UvA) و مرکز تحقیقات انرژی هلند (ECN) در سال ۲۰۱۷ پنل‌های خورشیدی با ظاهر سبزرنگ را توسعه دادند. با این وجود بازده تبدیل انرژی در این پنل‌ها تا ۱۰ درصد کاهش دارد که البته این کاهش با افزایش تمایل کاربران و پذیرش گسترده‌تر فناوری‌های خورشیدی جبران می‌شود.
پنل‌های خورشیدی سبزرنگ با استفاده از پراکندگی نور میی (Mie) کار می‌کنند که به پراکندگی معکوس نور با رنگ خاص توسط نانوذرات اشاره دارد. در اصل ذرات نور مرتبط با طول موج نور سبز منعکس می‌شوند و رنگ سبز تولید می‌کنند، مشروط بر اینکه سلول‌های خورشیدی تا حداکثر شیب ۷۵ درجه زاویه داشته باشند. این رنگ سبز همچنین پتانسیل ادغام پنل‌های خورشیدی را در چشم‌انداز طبیعی دارد.
سایر زمینه‌های پیشرفت برای فناوری سلول‌های خورشیدی
سلول‌های خورشیدی سبز نشان داد که نوآوری در فناوری همیشه نیازی به حداکثر کردن کارایی ندارد. هدف نهایی فناوری انرژی‌های تجدیدپذیر افزایش پذیرش است و اگر تغییر رنگ در حالی که کارایی را پایین می‌آورد به تحقق این هدف کمک کند، یک پیروزی در نظر گرفته می‌شود.
پیشرفت‌های فناوری سلول خورشیدی برای استفاده در فضا نیز مناسب‌سازی شده است. ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS) به‌طور کامل از انرژی خورشیدی بهره می‌برد، با این حال فناوری مورد استفاده برای جذب انرژی خورشید در ایستگاه فضایی بین‌المللی با نحوه اجرای متعارف پنل‌های خورشیدی متفاوت است. بزرگترین ارتقای این سلول‌های خورشیدی این است که مستقل هستند و به‌نحوی طراحی شده‌اند که بدون نیاز به تعامل انسانی که برای استفاده در فضا ضروری است، کار می‌کنند.
نظر شما