نشریه شماره   168   دوهفته نامه آرشیو PDF پیام ساختمان

70 هزار خورشید در يك جا


دانش پژوهان دانشگاه کارولینای شمالی شیوه نوینی برای بهبود ارتباطات بین پیل‌های خورشیدی انباشته، ارائه کرده‌اند که می‌تواند اثربخشی سلول‌های خورشیدی را افزایش و هزینه‌های تولید برق خورشیدی را کاهش دهد.این کشف به معنای آن است که سازندگان پیل های خورشیدی می توانند سلول‌های خورشیدی انباشته‌ای را بسازند که بتواند بدون از دست دادن ولتاژ در محل اتصال‌ها از عهده انرژی‌های خورشیدی با شدت بالا برآیند و به طور بالقوه‌ای اثربخشی فرایند تبدیل را بهبود بخشند.

پیل‌های خورشیدی انباشته، شامل چندین سلول خورشیدی است که روی یکدیگر انباشته شده‌اند. سلول‌های انباشته شده در حال حاضر اثربخش‌ترین سلول‌های موجود در بازار هستند و می‌توانند تا 45 درصد انرژی خورشیدی جذب شده را به برق تبدیل کنند.

البته برای موثر بودن، طراحان سلول‌های خورشیدی باید مطمئن شد كه محل اتصالات بین این سلول‌های انباشته، هیچ انرژی خورشیدی را جذب نمی‌کنند و از سوی دیگر ولتاژ تولید شده توسط این سلول‌ها را نیز هدر نمی‌دهند- امری که به شکل تولید گرما نشان داده می‌شود.این کار بسیار مهم است چرا که شرکت‌های انرژی فوتوولتاییکی علاقمند به استفاده از لنزهایی برای متمرکزسازی انرژی خورشیدی هستند که نور خورشید را به اندازه انرژی 400 خورشید افزایش می دهد.

اما اگر انرژی خورشیدی به طور چشمگیری افزایش یابد مثلا به 700 خورشید یا بیشتر؛ انرژی برق در محل اتصالات سلول‌های خورشیدی کنونی، هدر می‌رود. هر چه شدت انرژی خورشیدی بیشتر شود ولتاژ از دست رفته بیشتر می‌شود اثربخشی تبدیل انرژی خورشیدی به برق نیز کاهش می یابد.

به گفتته اين پژوهشگران اکنون یک محل اتصال ابداع شده که تقریباً مانع از اتلاف برق می‌شود حتی وقتی که سلول‌های خورشیدی انباشته روی هم در معرض انرژی معادل 70 هزار خورشید قرار بگیرند، بیش از میزان کافی برای اهداف عملی است زيرا بعید به نظر می‌رسد که لنزهای متمرکز كننده فعلي بیش از چهار یا پنج هزار خورشید انرژی جمع آوری کنند.با كمك اين اختراع، سازندگان سلول‌های خورشیدی می‌توانند سلول‌های انباشته‌ای بسازند که از عهده انرژی خورشیدی بیشتری، بدون از دست دادن ولتاژ در محل اتصال، برآیند. از این رو اثربخشی تبدیل انرژی خورشیدی به برق به طور بالقوه‌ای افزایش می‌یابد. این موضوع می‌تواند هزینه‌های کلی صنعت انرژی را کاهش دهد چرا که به جای ساخت سلول‌های خورشیدی بزرگ و گران قیمت، می‌توان سلول‌های بسیار کوچک‌تری ساخت که با استفاده از لنزهای متمرکز کننده، انرژی خورشیدی شدیدتری را جذب و به برق تبدیل کنند، لنزهای متمرکز کننده نیز به نسبت ارزان قیمت هستند.