Daily Archive: ۲۱ مهر ۱۳۹۸
در سال‌های اخیر با توجه به این که منابع انرژی تجدید ناپذیر رو به اتمام هستند این منابع مورد توجه قرار گرفته‌اند.
در سال ۲۰۰۶ حدود ۱۸٪ از انرژی مصرفی جهانی از راه انرژی‌های تجدید پذیر بدست آمد.
سهم زیست‌توده به‌طور سنتی حدود ۱۳٪، که بیشتر جهت حرارت دهی و ۳٪ انرژی آبی بود.
۴٫۲٪ باقی‌مانده شامل نیروگاهای آبی کوچک، زیست توده مدرن، انرژی بادی، انرژی خورشیدی، انرژی زمین گرمایی و سوختهای زیستی میباشد که به سرعت در حال گسترش هستند.
انرژی تجدیدپذیر ( Renewable energy)، که انرژی برگشت‌پذیر نیز نامیده می‌شود، به انواعی از انرژی می‌گویند که :
منبع تولید آن نوع انرژی، بر خلاف انرژی‌های تجدیدناپذیر (فسیلی)، قابلیت آن را دارد که توسط طبیعت در یک بازه زمانی کوتاه مجدداً به وجود آمده یا به عبارتی منابعی هستند که پس از مصرف به راحتی جایگزین می‌شوند.
استفاده از انرژی بادی با رشدی سالانه حدود ۳۰٪ با ظرفیت نصب شده ۱۵۷۹۰۰ مگاوات در سال ۲۰۰۹، به صورت وسیعی در اروپا، آسیا و ایالات متحده به چشم می‌خورد.
در پایان سال ۲۰۰۹ میلادی مجموع انرژی تولیدی به وسیله فتوولتاییک به بیش از ۲۱۰۰۰ مگاوات رسید.
ایستگاه‌های انرژی گرما-خورشیدی در آمریکا و اسپانیا مشغول به کار می‌باشند که بزرگترین آن‌ها با ظرفیت ۳۵۴ مگاوات در بیابان موهاوی در حال کار است.
بزرگترین نیروگاه زمین گرمایی دنیا در کالیفرنیا با نام نیروگاه گیسرز با ظرفیت ۷۵۰ مگاوات در حال فعالیت میباشد.
برزیل یکی از کشورهایی است که پروژه‌های بزرگی برای استفاده از انرژی‌های نو (انرژی‌های تجدیدپذیر) انجام می‌دهد.
۱۸٪ از کل مصرف سوخت اتومبیل‌های برزیل از طریق سوخت اتانولی که از ساقهٔ نیشکر به‌دست می‌آید تأمین می‌شود.
سوخت اتانولی به‌صورت گسترده در ایالات متحده مورد استفاده قرار می‌گیرد.
بیشترین پروژه‌ها و محصولات انرژی‌های نو در مقیاس بزرگ موجود می‌باشند، ولی انرژی‌های نو را می‌توان در مقیاس‌های کوچک (نیروگاه کوچک خارج مدار یا نیروگاه کوچک مدار بسته) هم استفاده کرد.
به این دلیل که منابع انرژی‌های تجدیدپذیر در تمام نقاط کرهٔ زمین در دسترس می‌باشند، در حواشی و در جاهای دور افتاده، نقش انرژی‌های نو به‌خوبی نمایان می‌شود.
در حالی که منابع سوختهای فسیلی (نفت، گاز، و زغال‌سنگ) فقط در کشورهای خاصی یافت می‌شود.
کنیا دارای بالاترین نرخ سالانه فروش سیستم‌های کوچک خورشیدی (۲۰–۱۰۰ وات) به میزان ۳۰۰۰۰ سیستم در سال میباشد.
نگرانی دربارهٔ تغییرات زیست‌محیطی در کنار افزایش قیمت روزافزان نفت و اوج تولید نفت و حمایت دولت‌ها، باعث رشد روزافزون وضع قوانینی می‌شود که بهره‌برداری و تجاری سازی این منابع سرشار تجدیدپذیر را تشویق می‌کنند.
انواع انرژی‌های تجدید پذیر عبارتند از:
انرژی خورشیدی
انرژی آبی (نیروی برق‌آبی)
انرژی بادی
انرژی امواج، انرژی جزر و مد و انرژی جریان اقیانوسی (انرژی دریایی)
انرژی هیدروژن
انرژی زمین‌گرمایی
انرژی زیست توده(زیست‌سوخت)
Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d8%aa%d8%b9%d8%b1%db%8c%d9%81-%d8%a7%d9%86%d8%b1%da%98%db%8c-%d9%87%d8%a7%db%8c-%d8%aa%d8%ac%d8%af%db%8c%d8%af-%d9%be%d8%b0%db%8c%d8%b1/
راندمان سلول خورشیدی (solar cell efficiency) اشاره به بخشی از انرژی به شکل نور خورشید دارد که می‌تواند از طریق فتوولتاییک (photovoltaics) به الکتریسیته تبدیل شود.
راندمان سلول‌های خورشیدی مورد استفاده در سیستم‌های فتو ولتاییک، در ترکیب با عرض جغرافیایی و آب و هوا، تعیین کننده خروجی انرژی سالانه از سیستم است.
به عنوان مثال پنل‌های خورشیدی با راندمان ۲۰ درصد و به مساحت ۱ متر مربع، در شرایط آزمون استاندارد ۲۰۰ وات تولید می‌کنند.
اما زمانی که خورشید در بالای آسمان است می‌توانند بیشتر تولید کنند.
و در شرایط ابری و زمانی که خورشید در پایین آسمان است، کم‌تر تولید خواهند کرد.
در مرکز کلرادو که تابش سالانه ۵٫۵ کیلووات ساعت به ازای هر متر مربع در روز دریافت می‌کند، از چنین پنلی می‌توان انتظار تولید ۴۴۰ کیلووات ساعت انرژی در سال را داشت.
از طرف دیگر در میشیگان با دریافت تنها ۳٫۸ کیلووات ساعت به ازای هر در روز، تولید انرژی سالانه برای همان پنل به ۲۸۰ کیلووات ساعت کاهش خواهد یافت.
طبق آمار بیشترین بازدهی که در محیط آزمایشگاهی برای سلول‌های تک کریستال بدست آورده اند ۲۸ % می باشد.
بازدهی های بدست آمده در محیط‌های آزمایشگاهی معمولاً تا ۲۰ % بیشتر از مقدار مشابه در محیط صنعتی است.
خالص تر بودن مواد و کوچکتر بودن سایز از دلایل مهم این موضوع می باشد.
به عنوان مثال سایز استاندارد سلول‌های تک کریستال اقتصادی،۱۵۶×۱۵۶ میلیمتر مربع می باشد.
حال آنکه در محیط آزمایشگاهی سایز‌های بسیار کوچکتر از این نیز وجود دارد.
به علاوه به طور کلی می‌توان گفت که بازدهی سلول از cell تا module به اندازه ۲% کم می شود.
علاوه بر این در محیط‌های آزمایشگاهی سلول می تواند بسیار پیچیده باشد.
اما با توجه به مسائل اقتصادی می بایست یک توازنی بین قیمت و پیچیدگی در سلول‌های اقتصادی در نظر گرفت.
در محیط صنعتی نیز در جایگاه اول سلول شرکت SUNPOWER قرار دارد که توانسته یک سلول سیلیکونی با بازدهی ۲۵ % بسازد.
این سلول که جزو سری MAXEON میباشد، انرژی بالاتر، قابلیت اطمینان و همچنین زیبایی بیشتری را نسبت به پنل‌های خورشیدی معمول ارائه می‌دهد.
بازدهی بی نظیر این محصول جدید توسط آزمایشگاه ملی انرژی‌های تجدیدپذیر (NREL) ایالات متحده آمریکا مورد تائید قرار گرفته است.
اما همانگونه که در قبل نیز گفته شد، سلول‌های خورشیدی سیلیکونی پلی کریستال نسبت به سلول‌های تک کریستال و HIT از بازدهی بسیار کمتری برخوردار است.
تاکنون بیشترین بازدهی بدست آمده از این نوع سلول ۲۱/۳ % میباشد که توسط مؤسسه آلمانی FRAUNHOFER ساخته شده است.
این مؤسسه از پیشرفته ترین مؤسسات در زمینه سلول‌های خورشیدی میباشد و بسیاری از فناوری‌های نوین در این زمینه توسط همین مؤسسه ابداع شده است.
در سال ۲۰۱۳ مقاله مربوط به این سلول به عنوان مقاله برتر ۲۸ اُمین کنفرانس بین المللی فتوولتائیک اروپا انتخاب شد.
هرچند چندین سلول دیگر با بازدهی‌های بالای ۲۰ % نیز توسط این مؤسسه ساخته شده است.
اما شرکت‌هایی همچون Mitsubishi Electric و Solland Solar نیز با سلول‌های پلی کریستال با بازدهی ۱۹/۳ ٪ و ۱۹ ٪، در حال رقابت برای شکستن رکورد این نوع سلول می‌باشند.
Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d8%b1%d8%a7%d9%86%d8%af%d9%85%d8%a7%d9%86-%d8%af%d8%b1-%d8%a8%d8%b1%d9%82-%d8%ae%d9%88%d8%b1%d8%b4%db%8c%d8%af%db%8c%d8%b3%d9%88%d9%84%d8%a7%d8%b1/
