سلول های خورشیدی: فناوری گرانقیمتی که ارزشمند است.

 

سلول‌های خورشیدی اجسام جامدی هستند که نورخورشید را مستقیما به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند.

 

این سلول‌ها در صنایع مختلف از جمله صنایع هوافضا، ماهواره‌ها نقش اساسی را ایفا می‌کنند. بنابراین محققان همواره برای رسیدن به بالاترین بازده در این نوع سلول‌ها تلاش می‌کنند.

 

صرفه اقتصادی استفاده از انرژی خورشید بر هیچ کس پوشیده نیست؛ آنچه که مسلم است این فناوری است که می‌توان بر روی آن حساب کرد زیرا که انرژی فسیلی در حال تمام شدن است و این فناوری در زمره پاک‌ترین فناوری در تولید انرژی‌های تجدیدپذیر محسوب می‌شود.

 

کارشناسان می‌گویند ممکن است استفاده از فناوری سلول‌های خورشیدی شاید از ابتدا صرفه اقتصادی کمی داشته باشد اما این روش در دراز مدت در دراز مدت صرفه اقتصادی دارد.

 

سید بهروز قضاتی هیات علمی مهندسی هسته‌ای دانشگاه شهید بهشتی در این زمینه می‌گوید: تمام کشورها در ابتدا برق خورشیدی گران‌تر از برق فسیلی موجود در کشور تولید کرده‌اند اما با استمرار در این زمینه توانسته‌اند به قیمت تولید پایین‌تر برسند.

 

وی می‌افزاید: تمامی تلاش‌ها در زمینه تولید انرژی از طریق سلول‌های خورشیدی تا ۳۰ سال آینده به نتیجه می‌رسد.

 

قضاتی خاطر نشان می‌کند که ایران ۳۰۰ روز آفتابی در سال دارد و باید استفاده ازاین انرژی خدادی را در دستور کار قرار داد.

 

    راندمان؛ مهم‌ترین عامل انتخاب یک سلول خورشیدی

 

راندمان سلول‌های خورشیدی مهم‌ترین عامل انتخاب یک سلول خورشیدی است.

 

چاک مک گوین پژوهشگر موسسه تحقیقات برق آمریکا در این زمینه در آثار تحقیقاتی خود توضیح داده است: بخشی از گرانی فناوری سلول‌های خورشیدی در مقایسه با دیگر انواع فناوری انرژی راندمان پایین تبدیل انرژی خورشیدی به الکتریسته است.

 

وی می‌افزاید: راندمان متوسط درباره سلول‌های خورشیدی ۱۰ درصد است که اگر این راندمان به ۲۰ درصد برسد مساحت سلول خورشیدی لازم برای تولید برق با ضریب ۲ کاهش می‌یابد.

 

بالاترین بازده سلول‌های خورشیدی در دانشگاه ملبورن استرالیا توسط این دانشمند ثبت شده است که این بازده ۲۴ درصد و مربوط به سلول‌های خورشیدی سیلیکونی است اما این سلول‌های خورشیدی هنوز تجاری نشده است.

 

    سلول‌های خورشیدی چند دسته‌اند؟

 

شاید همه ما سلول‌های خورشیدی در بالای ماشین حساب‌ها را به یاد داشته باشیم. این سلول خورشیدی از کریستال‌های "آمورف" تشکیل شده است که دارای کم‌ترین راندمان است.

 

اما نسل اول سلول‌های خورشیدی سلول‌های "سیلیکونی" و سلول‌های خورشیدی به "سلول های پلی سیلیکون" و با راندمان ۱۰ درصد بازمی‌گردد.

 

قضاتی در باره پیشینه این سلول‌های خورشیدی در کشور گفت: ایران حتی فناوری ایجاد کارخانه تولید سلول‌های خورشیدی سیلیکونی را نیز خریداری کرد ولی این کارخانه در حال حاضر به دلیل بازده پایین تولید تعطیل شده است.

 

این استاد دانشگاه شهید بهشتی خاطر نشان می‌کند: همچنین نسل دوم این فناوری لایه‌های نازک "سلول های سیلیکونی تک کریستال" با راندمان بالای ۲۰ درصد است که اکنون در ماهواره‌ها و پنل‌های خورشیدی استفاده می‌شود.

 

    هزینه تمام شده ساخت یک سلول خورشیدی؟

 

این عضو هیات علمی دانشگاه شهید بهشتی در این باره می‌گوید: اکنون تنها یک سلول خورشیدی در ابعاد ۵ در ۵ سانتی‌متر برای مصارف ماهواره ارزشی حدود۱۰ میلیون تومان دارد.

 

قضاتی می‌گوید: آخرین نسل جدیدترین نسل "سلول های گالیوم آرسونایز" است که بسیار گران قیمت است و تنها دو کشور جهان موفق به تولید آن شده‌اند.

 

سلول‌های خورشیدی رنگدانه‌ای نسل سوم سلول های خورشیدی است که اکنون محققان دانشگاه صنعتی شریف تحقیقاتی را در این زمینه آغاز کرده‌اند.

 

    ۸۵ درصد تولید یک سلول خورشیدی را می‌توان در کشور عملیاتی کرد

 

قضاتی معتقد است که تا ۸۵ درصد تجهیزاتش قابل ساخت در کشور است و به راحتی از این فناوری استفاده کرد.

 

قضاتی می‌گوید برای تولید این نوع سلول خورشیدی نیاز به دستگاه‌های مجهز رشد کریستالی است و بهترین گزینه برای سلول‌های خورشیدی سلول‌های خورشیدی سیلیکونی است که در آن از سیلیکون‌های تک کریستال استفاده می‌شود.

نام منبع: 
تاسیسات نیوز