Print this نوشته
سلول های خورشیدی شفاف
مقدمه:
یک صفحه خورشیدی شفاف اساساً یک ایده ضدخود است زیرا سلولهای خورشیدی باید نور خورشید (فوتون) را جذب کرده و آنها را به برق (الکترون) تبدیل کنند.
وقتی شیشه خورشیدی شفاف باشد ، نور خورشید از محیط عبور می کند و هدف استفاده از نور خورشید را شکست می دهد.
با این حال ، این فناوری جدید صفحه خورشیدی در حال تغییر روش جذب نور توسط سلول های خورشیدی است.
سلول به طور انتخابی بخشی از طیف خورشیدی را که با چشم غیر مسلح قابل مشاهده نیست ، مهار می کند ، در حالی که اجازه عبور نور مرئی طبیعی را می دهد.
برای دستیابی به این فناوری شگفت ، محققان به جای تلاش برای انجام کارهای غیرممکن با ایجاد یک سلول شیشه ای فتوولتائیک شفاف ، غلظت شفاف لومینسانس خورشیدی (TLSC) را ایجاد کرده اند.
TLSC از نمکهای آلی تشکیل شده است که برای جذب طول موج های خاص نور نامرئی UV و مادون قرمز طراحی شده اند.
سپس بعنوان یکی دیگر از طول موجهای نامرئی درخشان می شوند (لومینس).
این طول موج جدید سپس به لبه پلاستیک پنجره هدایت می شود ، که نوارهای نازک سلول خورشیدی PV آن را به برق تبدیل می کنند.
هنگامی که تولید انبوه برای صفحات خورشیدی شفاف آغاز می شود ، محققان تخمین می زنند که TLSC باید بتواند بازدهی حدود ۱۰٪ داشته باشد.
به نظر نمی رسد که این یک عدد شگفت انگیز باشد ، اما در مقیاس ملی یا جهانی ، وقتی تقریباً هر پنجره در یک خانه یا ساختمان اداری از صفحات خورشیدی شفاف تشکیل شده باشد ، نتایج می تواند تحول آفرین باشد.
از آنجا که هزینه تولید صفحات خورشیدی شفاف با تولید و استقرار گسترده آنها کاهش می یابد ، می توان این فناوری را در برنامه های تجاری و صنعتی تا دستگاه های دستی مصرفی مقیاس بندی کرد ، در حالی که بسیار مقرون به صرفه است.
ساخت سلول های خورشیدی شفاف جهت استفاده در پنجره ساختمان ها
محققان دانشگاه کالیفرنیا نوع جدیدی از سلولهای خورشیدی را ساخته‌اند که تقریبا ۷۰ درصد شفاف بوده و نور خورشید را بخوبی از خود عبور می‌دهند.
این سلولهای خورشیدی که از نوعی پلاستیک ساخته شده‌اند.
که به جای نور مرئی، نور مادون قرمز را به برق تبدیل می‌کند.
در مقایسه با سایر انواع سلولهای خورشیدی مقرون‌‌به صرفه‌تر هستند.
چون در ساخت آنها از نوعی پلیمر ارزان‌قیمت و فناوری نانوسیم‌ها استفاده شده است.
به عقیده محققان، با استفاده از این ایده جدید راه برای تولید پنجره‌های خورشیدی ارزان‌قیمت هموار می‌شود.
سلولهای خورشیدی از جمله مظاهر بارز فناوری‌های نوین به شمار می‌آیند.
بشر برای تأمین بخشی از انرژی آینده‌اش حساب ویژه‌ای روی آن باز کرده است اما مشکلاتی نیز به همراه دارند.
بزرگی مجموعه سلول‌هایی که یک صفحه به هم پیوسته خورشیدی را تشکیل می‌دهند از جمله این مشکلات به شمار می‌آیند.
برای این‌که بخش قابل توجهی از انرژی مورد نیاز یک ساختمان از طریق سلولهای خورشیدی تأمین شود تقریبا باید تمام سطح پشت بام با استفاده از این صفحات پوشیده شود، اما راه‌های دیگری نیز وجود دارد.
پنجره‌ها بهترین گزینه‌هایی هستند که می‌توان از سلولهای خورشیدی نامرئی در آنها بهره برد.
گرچه تاکنون تلاش‌هایی در زمینه تولید این نوع سلولهای خورشیدی صورت گرفته، اما نه تنها کارایی چندانی ندارند، بلکه هزینه تمام شده برای ساخت چنین صفحاتی بسیار زیاد است.
اکنون محققان دانشگاه کالیفرنیا به سرپرستی پروفسور یانگ یانگ از دپارتمان علوم و مهندسی مواد، سلولهای خورشیدی پلیمری جدید و البته ارزان‌قیمتی ساخته‌اند که اجازه می‌دهند بخش قابل توجهی از نور خورشید از آنها عبور کند.
عملکرد چشمگیر و بازده کاری قابل قبول این سلول‌ها به این علت است که الکتریسیته تولیدی توسط آنها نه به وسیله نور مرئی بلکه از پرتوهای مادون قرمز نور خورشید صورت می‌گیرد.
به آن معنا که این سلول‌ها تا ۷۰ درصد نسبت به سلولهای خورشیدی رایج شفاف‌تر هستند.
این سلولهای خورشیدی پلیمری که به آنها PSC نیز گفته می‌شود به وسیله حل کردن پلیمر حساس به نور نزدیک به مادون قرمز در نوعی حلال تولید می‌شود.
در ادامه، این ترکیب روی فیلم باریکی پخش شده و سپس حرارت می‌بیند تا به هم بچسبند.
در نتیجه نه تنها هزینه تولید سلولهای خورشیدی کاهش می‌یابد بلکه شفافیت آنها نیز به واسطه استفاده از نانوسیم‌های نقره‌ای و نانوذرات دی‌اکسید تیتانیوم به جای هادی‌های فلزی افزایش چشمگیری پیدا می‌کند.
درباره‌ی نویسنده
مديريت وبسايت بهروز عليخانی
بهروزعلیخانی مدیر عامل شرکت پیشرو الکتریک غرب-متولد سال1344 - فارغ التحصیل سال 1373 از دانشگاه صنعتی امیرکبیر(پلی تکنیک تهران) در رشته مهندسی برق-پایه یک طراحی و نظارت سازمان نظام مهندسی
Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d8%b3%d9%84%d9%88%d9%84-%d9%87%d8%a7%db%8c-%d8%ae%d9%88%d8%b1%d8%b4%db%8c%d8%af%db%8c-%d8%b4%d9%81%d8%a7%d9%81/
