فناوری های نوین خورشیدی

فناوری های خورشیدی

استفاده از انرژی خورشیدی به شکل تولید انرژی خورشیدی، که معمولا با استفاده از پنل فتوولتائیک انجام می‌شود، هم اکنون بخشی از گذشته و در داخل کشور است، یک باور عمومی وجود دارد که بسیاری از نیازهای برق را می توان برآورده کرد (به ویژه در شرایطی که به سیستم تامین برق شبکه ملی دسترسی نداشته باشد).

اما ذهن‌های خلاق در بخش‌های مختلف جهان بیکار نشستند و به طور مداوم در تلاش برای استفاده از انرژی خورشید هستند، که همیشه به زمین می‌رسد و مهم نیست که چقدر از آن استفاده می‌شود، برای انجام کارهای بیشتر و بهتر در هر روز.

فنآوری‌های مدرن در زمینه انرژی خورشیدی در بسیاری از موارد سعی در تسهیل، تسریع و افزایش بهره‌وری در تولید الکتریسیته خورشیدی دارند و این مثال، تغییر در فرمول مواد و موادی است که به طور طبیعی در معرض تشعشع قرار دارند و می‌توانند از یک ترکیب شیمیایی ویژه، این تشعشع را به الکتریسیته تبدیل کنند. برای مثال، رنگ و مواد خورشیدی در بین این نوآوری‌ها هستند.

شرکت تک اینورتر به روز بودن و همگام بودن با فناوری های روز دنیا را به عنوان رسالت خود تعریف کرده است. لذا همواره در تلاش است تا محصولات و خدماتی نوین به بازار انرژی خورشیدی کشور ارائه نماید. در همین راستا با تلاش تیمی جوان و خلاق توانستیم فناوری های نوین بسیاری در این زمینه را به مرحله تولید برسانیم.

فناوری خورشیدی BIPV

همانطور که از نام آن پیداست، فتوولتائیک های یکپارچه در ساختمان به شکل سقف ها، سایبان ها، دیوارهای پرده، نما و سیستم های نورگیر با معماری ساختمان ترکیب می شوند. برخلاف پانل‌های خورشیدی PV سنتی، BIPV می‌تواند از نظر زیبایی شناختی جذاب باشد تا اینکه سازشی برای طراحی ساختمان باشد.

البته زیبایی شناسی به تنهایی برای خریداران خورشیدی کافی نیست. اقتصاد هم مهمه خبر خوب این است که سیستم های پنل خورشیدی BIPV صاحبان خانه را قادر می سازد تا در هزینه مصالح ساختمانی و برق صرفه جویی کنند. با جایگزینی BIPV به جای مصالح ساختمانی استاندارد، می توانید هزینه اضافی سیستم های نصب پنل خورشیدی را کاهش دهید.

فناوری BIPV هنگامی که در نماهای ساختمان، آتریوم، کف تراس و سایبان ها استفاده می شود، مزایای زیر را به همراه دارد:

• افزایش بهره وری انرژی
• عایق حرارتی و صوتی بالا
• خروجی برق تمیز و رایگان از خورشید
• کاهش هزینه های O&M
• ردپای کربن صفر
• و…

مزارع خورشیدی شناور (floatovoltaics)

پانل های سیلیکونی روز به روز ارزان تر و کارآمدتر می شوند. به گفته کارشناسان، اگر پنل های فتوولتائیک بر روی مخازن و دیگر بدنه های آبی قرار داده شوند، کارایی بیشتر و همچنین مزایای فراوان دیگری را ارائه می دهند. “فلواتوولتائیک” سیستم های انرژی خورشیدی فتوولتائیک هستند که برای شناور کردن بر روی مخازن، سدها و دیگر توده های آبی ایجاد می شوند.

مزارع خورشیدی شناور می توانند بدون استفاده از زمین های ارزشمند یا املاک و مستغلات، مقادیر زیادی برق تولید کنند. هزینه نصب پانل های فتوولتائیک شناور کمتر از پانل های فتوولتائیک زمینی است. همچنین تحقیقات نشان داد که تولید برق پنل های خورشیدی شناور به دلیل اثر خنک کنندگی آب تا 10 درصد بیشتر است.

مزارع خورشیدی شناور علاوه بر تولید انرژی خورشیدی پاک می توانند به مدیریت آب کمک کنند. آنها از دست دادن آب تا تبخیر را کاهش می دهند زیرا گردش هوا را محدود می کنند و نور خورشید را از سطح آب مسدود می کنند. همچنین مزارع خورشیدی شناور از تولید جلبک های مضر جلوگیری می کند و هزینه های تصفیه آب را کاهش می دهد. علاوه بر این، آب زیر پنل های خورشیدی را تمیز نگه می دارد و اتلاف انرژی را به حداقل می رساند.

پوست های خورشیدی

پوست خورشیدی یک تکنولوژی جدید PV برای ادغام طراحی‌های سفارشی در سیستم‌های پنل های خورشیدی است. تکنولوژی پوست خورشیدی مشابه پوشش تبلیغاتی نمایش‌داده‌شده در پنجره‌های اتوبوس است.

Sistine، تولید کننده پوست خورشیدی، در حال آزمایش فنآوری در آزمایشگاه انرژی تجدید پذیر ملی ایالات‌متحده است تا کارایی خود را افزایش دهد. پوست لایه نازک خورشیدی به خاطر پیشرفت فیلتراسیون انتخابی، کارایی بالایی را حفظ می‌کند. نور خورشید بر روی پوست خورشید فیلتر می‌شود تا به سلول‌های خورشیدی زیر آن برسد. در نتیجه، آن به طور همزمان تصویر سفارشی را نمایش می‌دهد و انرژی خورشیدی فراهم می‌کند.

پنل‌های خورشیدی نیز می‌توانند برای کسب و کارها یا دفاتر دولتی نیز مفید باشند. آن‌ها می‌توانند برای نمایش لوگوهای تجاری، تبلیغات تجاری، پرچم کشور و … سفارشی شوند.

علاوه بر این، پوسته‌های خورشیدی از سیستم‌های قفسه‌بندی بدون ریل استفاده می‌کنند، پایین‌تر می‌نشینند، روکشی براق دارند و اجزای فلزی را پنهان می‌کنند و ظاهری فوق‌العاده به پنل‌ها می‌دهند. اگر زیبایی پانل شما را از خورشیدی شدن باز می دارد، Sistine’s SolarSkins ممکن است راه حلی باشد که به دنبال آن هستید.

علاوه بر این مزایا، این روش شما را قادر می‌سازد تا عملکرد سیستم خود را به صورت 24 ساعته و 7 روز هفته بر روی گوشی خود نظارت کنید. همچنین در صورت بروز هرگونه مشکل یا قطع انرژی خورشیدی به شما هشدار می دهد و در زمان های مناسب درمان های مناسب را تجویز می کند. اما نکته منفی پنل های پوستی خورشیدی هزینه آنهاست که حدود 10 درصد بیشتر از قیمت پنل های سنتی است.

فناوری نوین بافت خورشیدی

تابش خورشیدی در سراسر سیاره موجود است، پس چرا انرژی خود را در هر جایی که لازم است، تولید نمی‌کند؟ تصور کنید که علاوه بر تولید برق خورشیدی در یک محل ثابت نیز می‌توانید آن را در هنگام حرکت از طریق لباس خود انجام دهید.

محققان در حال توسعه پارچه‌های خورشیدی با دید از انرژی خورشیدی در هر فیبر هستند. این رشته‌های خورشیدی را می توان درون تی‌شرت، پالتو زمستانی و یا هر نوع لباس دیگر جای داد تا به شما کمک کند تا گرم نگه دارید، گوشی خود را نگه دارید و برای نیازهای دیگر انرژی فراهم کنید، در حالی که در مسیر حرکت هستید.

چندین منطقه وجود دارند که محققان تلاش کرده‌اند پارچه خورشیدی و صفحات خورشیدی را ترکیب کنند که عبارتند از:

• نماهای ساختمانی که هم سایه و هم قدرت ایجاد می کند
• سایبان هایی که چراغ های خیابان را روشن می کنند
• پرده هایی که مصرف برق را از شبکه حذف می کنند

لباس های خانگی ساخته شده از خورشید می تواند به شما در صرفه جویی در هزینه های نصب و نصب پنل خورشیدی کمک کند.

شرکت های تولید سلول های خورشیدی نیز به طور خاص بر روی پروژه ارتش ایالات متحده با چشم انداز ایجاد چادرهای روباتیک با انرژی خورشیدی کار می کنند. با کاهش مداوم هزینه های خورشیدی، تصور آینده ای که تقریباً همه چیز با انرژی خورشیدی رایگان، یعنی خورشید تامین می شود، بعید نیست.

موانع صوتی خورشیدی فتوولتائیک (PVNB)

صدای ترافیک بزرگراه در ایالات‌متحده همیشه برای همه نگران‌کننده بوده‌است. برای غلبه بر این مساله، ۴۸ ایالت حدود ۳،۰۰۰ مایل از موانع نویز ترافیک را ساخته‌اند. موانع نویز همیشه با هدف طراحی موانع مقرون‌به‌صرفه ساخته شده‌بودند که عملکرد کاهش نویز را به طور کارآمد انجام می‌دادند. با این حال، هدف وزارت انرژی ایالات‌متحده در حال حاضر تبدیل به ادغام نویز با تولید توان پایدار شده‌است.

با توجه به کاربرد گسترده موانع سر و صدا در آمریکا، پتانسیل تولید انرژی خورشیدی از این نیروگاه‌ها به احتمال زیاد در حدود ۴۰۰ گیگاوات ساعت (گیگاوات ساعت)در سال خواهد بود. این تقریبا برابر با مصرف سالانه ۳۷،۰۰۰ خانه است.

کلام آخر

انرژی خورشیدی پیش از این تنها با استفاده از پنل های روی زمین یا روی پشت بام تولید می شد. اما به لطف همه فناوری هایی که در بالا ذکر شد، خورشیدی کردن سبک‌تر، انعطاف‌پذیرتر و در همه جا قابل استفاده است. تصور کنید تمام این فناوری در دسترس است و از شهر دیگری دیدن می کنید. می‌توانید از یک سبد غذای خورشیدی غذا بخرید، در حین سفر در یک بزرگراه با انرژی خورشیدی آن را بخورید و گوشی خود را از لباس‌های خورشیدی شارژ کنید. این چیزی است که آینده نزدیک به نظر می رسد!

و در واقع بسیاری از فناوری‌های نوآورانه خورشیدی مسکونی دیگر در حال توسعه هستند یا در حال حاضر در سال 2022 در حال اجرا هستند. شاید امیدوارکننده‌ترین فناوری جدید سلول‌های خورشیدی پروسکایت باشد که به زودی می‌توان از آن برای ایجاد رنگ خورشیدی استفاده کرد.