بایگانی برچسب برای: انرژی خورشیدی

 کارخانه‌های خورشیدی آمریکا: از اعلامیه تا واقعیت

به گزارش آرانیرو: با توجه به درک بهتر مشوق‌های قانون کاهش تورم ایالات متحده (IRA)، تولیدکنندگان جهانی به سرعت در حال سرمایه‌گذاری در آمریکا هستند و کارخانه‌هایی برای تولید بخش عمده‌ای از تجهیزات خورشیدی در این کشور تاسیس می‌کنند. اگرچه برخی پروژه‌ها با لغو مواجه شده‌اند و احتمال لغوهای بیشتر نیز وجود دارد، اما روند کلی رشد بسیار چشمگیر است.”

دولت جو بایدن، رئیس‌جمهور سابق ایالات متحده، سرمایه‌گذاری زیرساختی و ایجاد اشتغال در بخش تولید را در قلب پیام‌های سیاستی خود قرار داده است. این دولت شروع به دیدن نتایج تلاش‌های خود می‌کند زیرا قوانینی مانند قانون زیرساخت دوحزبی، قانون ایجاد مشوق‌های مفید برای تولید نیمه‌رساناها و IRA سال ۲۰۲۲ از تفسیر به عمل تبدیل می‌شوند.

IRA مشوق‌هایی را هم در سمت عرضه و هم در سمت تقاضا برای تولیدکنندگان انرژی پاک ایجاد کرد و سرمایه‌گذاران جهانی متوجه این موضوع شده‌اند. پروژه‌های انرژی پاک نصب‌شده در ایالات متحده که حداقل ۴۰ درصد از تجهیزات خود را از تولیدکنندگان داخلی تامین می‌کنند، یک اعتبار مالیاتی ۱۰ درصدی دریافت می‌کنند که کاملاً قابل انتقال به سایر نهادهایی است که اشتهای مالیاتی دارند، برای نقدی. این قانون همچنین اعتبارات مالیاتی قابل توجهی در سمت عرضه ایجاد کرد که به تولید اجزای مختلف در طول زنجیره تامین خورشیدی مرتبط است. به عنوان مثال، سازندگان ماژول‌های PV تا سال ۲۰۲۹ اعتبار مالیاتی ۰.۰۷ دلار در هر وات ظرفیت تولید پنل کسب می‌کنند، در حالی که اینورترهای مسکونی ۰.۰۶۵ دلار در هر وات اعتبار دارند.

دولت بایدن در تلاش خود برای تشویق تولید داخلی انرژی پاک، از سیاست تهدید و تمجید نیز استفاده کرده است. ایالات متحده در تلاش بوده است تا با سرکوب چندوجهی واردات از چین، زمین بازی برابرتری برای تولیدکنندگان خورشیدی داخلی ایجاد کند. دولت این کار را به روش‌های مختلفی انجام داده است، از جمله از طریق تحقیق در مورد ادعاهای تخلیه ضدامنتی و زیرکانه، که می‌تواند واردکنندگان را با تعرفه‌هایی بین ۵۰ تا ۲۵۰ درصد درگیر کند. دولت قانون جلوگیری از کار اجباری اویغورها را اجرا می‌کند و عرضه را از یکی از مناطق برجسته تولید پلی‌سیلیسون چین قطع می‌کند. دولت بایدن همچنین تعرفه‌های مستقیم بخش ۳۰۱ را بر واردات چین افزایش داده است – با اشاره به بندی در قانون تجارت ۱۹۷۴ – از جمله دو برابر کردن تعرفه سلول‌های خورشیدی به ۵۰ درصد.

به طور کلی، رویکرد سیاست تهدید و تمجید به نظر می‌رسد که در دستیابی به هدف بازگرداندن مشاغل تولیدی پردرآمد به سواحل ایالات متحده موثر است. طبق اعلام آزمایشگاه ملی انرژی‌های تجدیدپذیر (NREL)، در سال ۲۰۲۳، بیش از ۵.۱ میلیارد دلار پروژه تولید خورشیدی اعلام شد. این رقم نشان دهنده رشد سالانه ۴۷۰ درصدی است. طبق گفته انجمن صنایع انرژی خورشیدی (SEIA)، تنها در سه ماهه اول سال ۲۰۲۴، تولید ماژول خورشیدی ایالات متحده ۷۱ درصد افزایش یافت، از ۱۵.۶ گیگاوات ظرفیت تولید سالانه به ۲۶.۶ گیگاوات.

SEIA گفت که در پایان سه ماهه اول سال ۲۰۲۴، ایالات متحده می‌تواند حدود ۳۰ درصد از تقاضا را با ماژول‌های خورشیدی ساخت داخل تامین کند. اما در حالی که کسب‌وکار تولید ماژول خورشیدی قوی است، زنجیره تامین بالادست هنوز کم‌خدمت است. بسیاری از اعلامیه‌های کارخانه به ثمر رسیده است، اما برخی از برنامه‌ها نیز قبلاً لغو شده است.

از سپتامبر ۲۰۲۳، Qcells کارخانه ماژول جورجیا خود را به ۸.۴ گیگاوات گسترش داده است و First Solar تولید خود را در اوهایو به ۶.۳ گیگاوات افزایش داده است. طبق گزارش رویترز، ظرفیت جدید نیز از Canadian Solar (با ۵ گیگاوات ظرفیت تولید بیشتر ماژول سالانه)، سرمایه مشترک Longi و Invenergy Illuminate USA (۵ گیگاوات، ماژول) و REC Silicon (۶ گیگاوات، پلی‌سیلیسون) آمده است.

با وجود افزایش اعلامیه‌های کارخانه، تعدادی لغو نیز وجود دارد. اداره اطلاعات انرژی ایالات متحده گزارش داده است که واردات ماژول خورشیدی در سال ۲۰۲۳، ۸۲ درصد به ۵۴ گیگاوات افزایش یافته است، زیرا قیمت‌ها به سرعت کاهش یافته است. این عرضه بیش از حد در بازار، تولیدکنندگان تجهیزات را در حالی که برای برنامه‌ریزی سرمایه‌گذاری برای حضور در ایالات متحده آماده می‌شوند، به چالش کشیده است.

با نگاه به آینده، تحلیلگر Wood Mackenzie انتظار دارد شکاف بین پروژه‌های اعلام‌شده و پروژه‌هایی که ساخته می‌شوند افزایش یابد. در سال ۲۰۲۴، WoodMac انتظار دارد ۳۸ گیگاوات از ۵۳ گیگاوات ظرفیت تولید ماژول اعلام‌شده (۷۱ درصد) راه‌اندازی شود. تا سال ۲۰۲۶، انتظار می‌رود ۶۶ گیگاوات از ۱۴۱ گیگاوات برنامه‌های پروژه (۴۶ درصد) تحقق یابد.

در حالی که تامین‌کنندگان که قبلاً در ایالات متحده «شناخته شده و قابل اعتماد» هستند در حال گسترش هستند، دیگران نمی‌توانند برای محصولات خود خریدار پیدا کنند، به گفته الیسا پیرس، تحلیلگر تحقیقاتی در WoodMac. برندهای بزرگ مانند JinkoSolar، Qcells و Canadian Solar با موفقیت عملیات خود را در ایالات متحده راه‌اندازی کرده‌اند.

شرکت‌های دیگر مجبور شده‌اند برنامه‌های خود را متوقف یا لغو کنند. در فوریه ۲۰۲۴، CubicPV اعلام کرد که برنامه‌های خود را برای توسعه یک کارخانه ویفر سیلیکونی ۱۰ گیگاواتی در ایالات متحده لغو کرده است. این تصمیم تنها دو ماه پس از آن اتخاذ شد که CubicPV مستقر در ماساچوست قرارداد هشت ساله به ارزش حدود ۱ میلیارد دلار را برای تبدیل شدن به اولین مشتری آمریکایی سیلیکون کم کربن و سازگار با ایالات متحده OCI، تولیدکننده سیلیکون کره جنوبی، امضا کرد.

طبق شرایط این توافق، OCI باید از سال ۲۰۲۵ شروع به تامین پلی‌سیلیسون برای تغذیه کارخانه ویفر برنامه‌ریزی‌شده CubicPV می‌کرد. CubicPV از آن زمان گفته است که اکنون به جای آن بر تولید ماژول‌های خورشیدی تاندم تمرکز خواهد کرد.

در آگوست ۲۰۲۴، Meyer Burger اعلام کرد که برنامه‌های خود را برای افتتاح یک کارخانه تولید سلول خورشیدی ۲ گیگاواتی در کلرادو لغو خواهد کرد. این تولیدکننده PV سوئیسی گفت که ساخت این کارخانه در کلرادو اسپرینگز دیگر از نظر مالی مقرون به صرفه نیست و هیئت مدیره شرکت همچنین به مدیریت دستور داد تا یک برنامه جامع بازسازی و کاهش هزینه برای این تجارت تهیه کند. همچنین گسترش برنامه‌ریزی شده ۷۰۰ مگاواتی کارخانه تولید ماژول ۱.۴ گیگاواتی Meyer Burger در Goodyear، آریزونا، نیز متوقف شده است.

این تولیدکننده اروپایی به دنبال یک بسته تامین مالی بدهی بود که با نقد کردن اعتبارات مالیاتی در دسترس از طریق IRA پشتیبانی می‌شد. Meyer Burger با اعلام تاسیسات تولید کلرادو در ژوئیه ۲۰۲۳، گفته بود که قصد دارد تا پایان سال ۲۰۳۲، ۱.۴ میلیارد دلار اعتبار مالیاتی را از آغاز تولید در سال ۲۰۲۴ نقد کند.

این شرکت گفت که همچنان به دنبال تامین مالی بدهی در مقیاس کاهش‌یافته با نقد کردن اعتبارات مالیاتی در دسترس برای تاسیسات تولید ماژول ایالات متحده خود خواهد بود. همچنین افزود که الزامات مالی آن به دلیل توقف کارخانه کلرادو اسپرینگز «به طور قابل توجهی کمتر» خواهد بود.

تصمیم CubicPV و Meyer Burger برای لغو پروژه‌های چند میلیارد دلاری، نشان می‌دهد که چگونه دینامیک‌ها می‌توانند به سرعت تغییر کنند زیرا انتقال انرژی راه خود را به سمت بلوغ کامل طی می‌کند.

قیمت‌های پایدار
افتتاح یک کارخانه تولید خورشیدی در ایالات متحده کار کوچکی نیست. بزرگ‌ترین و جامع‌ترین پروژه اعلام‌شده از زمان تصویب قانون IRA، تاسیسات تولید عمودی Qcells در جورجیا است که شامل گسترش ۳.۳ گیگاواتی ظرفیت تولید شمش، ویفر، سلول و ماژول سالانه است. انتظار می‌رود این کارخانه حدود ۲.۵ میلیارد دلار سرمایه‌گذاری نیاز داشته باشد.

بسیاری از تجزیه و تحلیل‌های هزینه تولید NREL از یک رویکرد مدل‌سازی پایین به بالا استفاده می‌کنند. آزمایشگاه فدرال به طور جداگانه هزینه مواد، تجهیزات، تاسیسات، انرژی و نیروی کار مرتبط با هر مرحله از فرآیند تولید را مدل‌سازی می‌کند.

NREL از یک مدل «حداقل قیمت پایدار» (MSP) برای درک امکان‌پذیری تاسیسات تولیدی استفاده می‌کند. MSP مقداری است که حداقل نرخ بازدهی لازم را در یک صنعت معین برای حمایت از یک کسب‌وکار پایدار در بلندمدت فراهم می‌کند. این رقم بر اساس هزینه‌های تولید و سربار به علاوه سایر ملاحظات مالی مانند مالیات، نرخ‌های تخفیف و مشوق‌های مالیاتی محاسبه می‌شود

نویسنده: دپارتمان خبری آرا نیرو
منبع: مجله فتوولتائیک PV

نقطه عطف انرژی خورشیدی: مقرون به صرفه، فراوان، در دسترس

داده‌ها نشان می‌دهند که انرژی خورشیدی در سراسر جهان رو به رشد است. آیا بشریت در حال ورود به عصری است که برای اولین بار در تاریخ خود، انرژی فراوانی در اختیار خواهد داشت؟

همبورگ – به‌ندرت در تاریخ بشر، یک فناوری به سرعت این‌چنین در سراسر سیاره گسترش یافته است: در آغاز هزاره، تقریباً هیچ‌کس از تابش خورشیدی برق تولید نمی‌کرد. اما اکنون، نیروگاه‌های فتوولتائیک همه جا دیده می‌شوند و ظرفیت جهانی آن‌ها به صورت نمایی در حال رشد است. در ۱۵ سال بین ۲۰۰۸ و ۲۰۲۳، ظرفیت جهانی زیرساخت‌های انرژی خورشیدی حدود صد برابر افزایش یافته است. براساس پیش‌بینی موسسه اندیشکده انرژی Ember مستقر در لندن، رشد ممکن است امسال نیز با سرعت مشابه ادامه یابد.

چشمگیرترین داده این است که تقریباً نیمی از تمام نیروگاه‌های خورشیدی جهان در چین واقع شده‌اند. این ابرقدرت آسیایی نقش مهمی در رونق خورشیدی ایفا می‌کند: نه تنها به طور فزاینده‌ای برای تأمین انرژی خود به انرژی خورشیدی متکی است، بلکه همچنین جهان را با ماژول‌های فتوولتائیک – با قیمت‌های پایین شکست‌ناپذیر، تا حدودی به لطف حمایت گسترده دولتی – تأمین می‌کند. هزینه‌های پایین‌تر، همراه با اهداف جهانی آب و هوا، محرک‌های اصلی این رونق هستند. آیا ما، بدون اینکه حتی متوجه شویم، به تازگی وارد عصر جدیدی شده‌ایم؟

اعداد و ارقام چشمگیر هستند. کارشناسان Ember تخمین می‌زنند که امسال ۵۹۳ گیگاوات ظرفیت خورشیدی جهانی به تولید سیاره اضافه خواهد شد. این تقریباً هزار برابر خروجی بزرگ‌ترین پارک خورشیدی آلمان در نزدیکی لایپزیگ است. در مقایسه با سال گذشته، ظرفیت اضافه شده سالانه ۲۹ درصد افزایش یافته است و در مقایسه با ۲۰۲۱، سه برابر شده است. “نیروگاه‌های خورشیدی مقادیر عظیمی از انرژی ارزان را به شبکه‌های برق جهان وارد می‌کنند”، به گفته یوان گراهام از Ember. و این انقلاب تازه آغاز شده است: “بسیاری از آفتابی‌ترین کشورهای جهان تاکنون سرمایه‌گذاری بسیار کمی در انرژی خورشیدی انجام داده‌اند. هنوز پتانسیل عظیمی وجود دارد.”

قیمت‌های نزولی، تقاضای رو به رشد

برای تحلیل خود، گراهام و همکارانش آمار رسمی نصب را از ۱۵ کشور مهم خورشیدی تا ماه ژوئیه ارزیابی و داده‌های خود را استخراج کردند. آن‌ها همچنین از آمار گمرک چین در مورد صادرات پنل‌های خورشیدی استفاده کردند. در حال حاضر، تقریباً کل جهان برای زیرساخت‌های خورشیدی به چین وابسته است. “فرض می‌کنیم که شش ماه پس از صادرات، حدود ۸۵ درصد از پنل‌ها نصب شده‌اند.”

نتیجه: رشد پویا. چنین رشد سریعی تنها به این دلیل ممکن است که هزینه‌های تولید به شدت کاهش یافته است. این امر همچنین به دلیل اقتصادهای مقیاس موسوم است: هرچه تعداد واحدها بیشتر باشد، هزینه تولید در هر واحد ارزان‌تر می‌شود. قیمت‌های ارزان‌تر، به نوبه خود، تقاضا را تولید می‌کنند – و تقاضا هرگز بالاتر نبوده است. طبق گفته موسسه Fraunhofer ISE، قیمت یک نیروگاه برق فتوولتائیک از سال ۲۰۰۶ تاکنون ۷۰ درصد کاهش یافته است. نتیجه: رشد پویا. اخیراً، مقدار انرژی خورشیدی تولید شده در سراسر جهان هر سه سال یک‌بار دو برابر شده است. با نرخ رشد فعلی، انرژی خورشیدی ممکن است در عرض ۱۸ سال ۶۴ درصد از تقاضای جهانی جهان را پوشش دهد.

ara1

داستان دست‌کم گرفتن

در گذشته، کارشناسان انرژی خورشیدی را به شدت دست‌کم گرفته بودند. در ابتدای سال ۲۰۲۲، آژانس بین‌المللی انرژی پیش‌بینی کرد که در سال ۲۰۲۴، افزایش ۲۳۲ گیگاواتی در سراسر جهان رخ خواهد داد. چنین پیش‌بینی‌ای در نیمه اول امسال از قبل فراتر رفته بود و تا پایان سال ۲۰۲۴، احتمالاً افزایش دو برابر خواهد شد.

اما شایان ذکر است که خورشیدی بیشتر لزوماً به معنای انرژی فسیلی کمتر نیست. “هیچ تردیدی وجود ندارد که انرژی خورشیدی دارای شتاب باورنکردنی است”، به گفته اوتمار ادنهوفر، مدیر و اقتصاددان ارشد موسسه تحقیقات تأثیر تغییرات آب و هوای پوتسدام. “اما تا زمانی که قیمت‌گذاری CO2 برای بیرون راندن سوخت‌های فسیلی از زنجیره تأمین نداشته باشیم، انقلاب خورشیدی نخواهیم داشت.”

کارشناسان انرژی مانند سیمون تاگلیاپیترا از اندیشکده بروکسل Bruegel معتقدند که حداقل ۱۰ سال دیگر طول خواهد کشید تا انرژی‌های تجدیدپذیر به پایه دائمی و ساختاری مصرف برق ما تبدیل شوند. نفت، گاز و زغال سنگ همچنان رهبر هستند – انرژی خورشیدی تنها ۱ درصد از تولید انرژی جهانی را در سال گذشته تشکیل می‌داد. رشد نمایی هرگز نمی‌تواند برای همیشه ادامه داشته باشد، در برخی مواقع هر منحنی صاف می‌شود.

اما تقریباً هیچ کارشناس انرژی فکر نمی‌کند که این نقطه برای انرژی خورشیدی قریب‌الوقوع باشد. “ماژول‌های خورشیدی ارزان هستند و قیمت آن‌ها همچنان کاهش خواهد یافت”، به گفته هانس کوئنیگ از شرکت مشاوره Aurora Energy Research. هند و سایر کشورها نیز برای استقلال از چین و ایجاد تولید خود وارد بازار می‌شوند.

کارآمد، اما زمان‌بر

اما یک مشکل اساسی وجود دارد: خورشید همیشه در زمان و مکانی که برق مورد نیاز است، نمی‌تابد. به همین دلیل است که هزینه‌های سیستم زمانی که به خورشیدی تکیه می‌کنیم افزایش می‌یابد. چنین هزینه‌هایی شامل نیروگاه‌هایی می‌شود که زمانی که خورشید نمی‌تابد برق تأمین می‌کنند – و باید به هیدروژن تبدیل شوند یا حتی از ابتدا ساخته شوند. یا خطوط برق بزرگ که انرژی خورشیدی را به جایی که مورد نیاز است هدایت می‌کنند. استرالیا، به عنوان مثال، در حال برنامه‌ریزی بزرگ‌ترین مزرعه خورشیدی جهان است و می‌خواهد برق سبز را از طریق یک کابل زیر آب هزاران کیلومتر طول به سنگاپور عرضه کند که از آن برای رفع نیازهای برق خود استفاده خواهد کرد. تمام این پروژه‌ها گران، زمان‌بر و در بین شهروندان محبوب نیستند. “انرژی خورشیدی از نظر هزینه‌های تولید در حال حاضر رقابتی است، اما ادغام آن در شبکه کنونی و دست و پا گیر گران است”، به گفته تاگلیاپیترا، کارشناس انرژی از Bruegel.

بخش رو به رشدی از برق در پاکستان مستقیماً از پشت‌بام‌ها می‌آید. انرژی خورشیدی همچنین می‌تواند تا زمان نیاز در باتری‌ها ذخیره شود و قیمت باتری‌ها با سرعتی مشابه ماژول‌های خورشیدی کاهش یافته است. برعکس، می‌توان مصرف انرژی را با ساعات آفتاب تنظیم کرد، اما این نیازمند مشوق‌های قیمتی برای مصرف‌کنندگان است. در بازار انرژی، برق اکنون اغلب در ظهر بسیار ارزان یا حتی رایگان است، اما کاربران نهایی معمولاً قیمت ثابتی در هر کیلووات ساعت پرداخت می‌کنند. این سیستم به آرامی در حال تطبیق است و تعرفه‌های برق انعطاف‌پذیر سال آینده در آلمان معرفی خواهد شد. با این حال، مدتی طول خواهد کشید تا شهروندان و شرکت‌ها با این موضوع سازگار شوند.

مثال پاکستان نشان می‌دهد که چگونه انرژی خورشیدی در حال متحول کردن بازار است. در پاکستان، مصرف برق در عرض دو سال ۱۰ درصد کاهش یافت، در حالی که اقتصاد همچنان رشد کرد. برای اقتصاددانان، این غیرقابل تصور است. اما این اتفاق در حال رخ دادن است و برای یک دلیل ساده: بخش رو به رشدی از برق در پاکستان دیگر از طریق شبکه جریان نمی‌یابد، بلکه مستقیماً از پشت‌بام‌ها می‌آید. این کشور اکنون سومین واردکننده بزرگ ماژول‌های خورشیدی چینی در جهان است – نتیجه بحران انرژی سال ۲۰۲۲. “دولت‌ها در سراسر جهان متوجه می‌شوند که سرمایه‌گذاری در انرژی خورشیدی تأمین انرژی آن‌ها را ایمن‌تر می‌کند”، به گفته روپرت وی، کارشناس انرژی از موسسه اندیشه‌ اقتصادی جدید در دانشگاه آکسفورد.

ara2

 تغییر موازنه قدرت

توسعه‌هایی مانند آنچه در پاکستان یا هند می‌بینیم نشان می‌دهند که گذار به خورشیدی همچنین می‌تواند موازنه قدرت ژئوپلیتیک را تغییر دهد. البته نه بلافاصله، به گفته راینر کوئیزوو، که در مورد پیامدهای ژئوپلیتیک تحول انرژی و صنعتی در مرکز هلمهولتز پوتسدام تحقیق می‌کند. او تأکید می‌کند که کشورهای صادرکننده نفت و گاز همچنان در سال‌های آینده درآمد خوبی کسب خواهند کرد. “اما در درازمدت، تغییر به خورشیدی و بادی می‌تواند موازنه قدرت را تغییر دهد.”

ناگهان، کشورهایی مانند الجزایر، مکزیک و کلمبیا روی نقشه سیاسی قرار دارند زیرا تولیدکنندگان بالقوه هیدروژن سبز هستند. کسانی که می‌توانند انرژی خورشیدی زیادی برداشت کنند، می‌توانند آن را به عنوان هیدروژن ذخیره و در سراسر جهان، مثلاً به اروپا، حمل کنند. “خلاصه اینکه رقابت بیشتری خواهد بود، زیرا تعداد کشورهایی که هیدروژن سبز تولید می‌کنند بیشتر از کشورهایی خواهد بود که نفت و گاز صادر می‌کنند”، به گفته کوئیزوو، “و مکان‌های صنعتی در حال تغییر هستند: دور شدن از مناطقی که انرژی سبز کمی تولید می‌کنند.” متأسفانه، این امر در مورد آلمان نیز صدق می‌کند.

چین کلیدی خواهد بود

در حال حاضر مشخص است که ایالات متحده و چین پیشرو این تغییر خواهند بود. واشنگتن سال‌ها پیش با تکیه بر تولید گاز کشور توانست از واردات انرژی مستقل شود. و بعید است که این تغییر در دنیای بدون فسیل تغییر کند: “چین و ایالات متحده فضای کافی برای نیروگاه‌های بادی و خورشیدی دارند و می‌توانند خود را با انرژی تأمین کنند”، به گفته کوئیزوو. اروپا (و به‌ویژه قدرت صنعتی آن، آلمان) باید تصمیم بگیرد که کدام بخش‌های صنعتی را می‌خواهد فعال نگه دارد و برای کمک به گذار آن‌ها سرمایه‌گذاری زیادی انجام دهد.

یک بار دیگر چین – مهم‌ترین تولیدکننده ماژول‌های خورشیدی و بزرگ‌ترین صادرکننده – نقش کلیدی در این بازنگری ایفا خواهد کرد. از آنجایی که رژیم اقتدارگرا اغلب مورد انتقاد قرار می‌گیرد، چه به دلیل نقض حقوق بشر یا به دلیل رقابت ناعادلانه، بسیاری نگران وابستگی بیش از حد به فناوری چینی هستند.

با این حال، روپرت وی، کارشناس انرژی، خواستار یک رویکرد عمل‌گرا است و امیدوار است که در میان‌مدت کشورهای بیشتری شروع به تولید ماژول‌ها با هزینه پایین کنند: “چه چیزی بدتر است: نصب یک ماژول خورشیدی از چین هر ۲۰ سال یک بار، یا وابستگی دائمی به واردات نفت و گاز از روسیه و سایر مناطق تحت حکومت خودکامه؟”

نویسنده: دپارتمان خبری آرا نیرو
منبع: مجله worldcrunch

قدرتمندترین پنل خورشیدی تاریخ: 1000 برابر قدرتمندتر از انتظار و برق رایگان

جهان با ورود قدرتمندترین پنل خورشیدی تاریخ غافلگیر شده است، به حدی که قرار است برق رایگان داشته باشیم. این کشف در مجله علمی Science Advances منتشر شد و هیچ کس نمی‌تواند در مورد آن صحبت نکند. این یک نقطه عطف تاریخی در مسیر تولید انرژی پاک با منابعی غیر از انحصاری بادی، چیزی که ما آن را تنوع‌سازی تجدیدپذیر می‌نامیم، نشان می‌دهد.

پنل خورشیدی رکوردشکن و دانشمندان را شوکه کرده است

این یک توسعه توسط محققان دانشگاه مارتین لوتر در هاله-ویتبرگ (MLU) است. این تیم دستاورد کاملی در فناوری پنل خورشیدی کسب کرد. جنیفر روپ، دانشمند مواد و استاد ETH زوریخ، که با این مطالعه ارتباطی ندارد، بسیار شگفت‌زده شد.

او گفت که این “یک کشف بسیار هیجان‌انگیز است که می‌تواند تأثیر قابل توجهی بر توسعه سلول‌های خورشیدی کارآمدتر داشته باشد. این واقعیت که این ماده جدید نیز بادوام‌تر و تولید آن آسان‌تر از پنل‌های خورشیدی مبتنی بر سیلیکون سنتی است، آن را حتی امیدوارکننده‌تر می‌کند”.

ماده‌ای که در حال حاضر به یک انقلاب در صنعت تبدیل شده است، از لایه‌های کریستالی انواع مختلف تیتانات، استرانسیوم و کلسیم ساخته شده است که در یک ساختار شبکه‌ای مرتب شده‌اند. این یک جسم بسیار بزرگ است که حتی مخترعان خود را نیز شگفت‌زده کرده است. سیلیکون، یک ماده رایج و ناکارآمد که در پنل‌های خورشیدی استفاده می‌شود، را کنار می‌گذارد.

خود دانشمندان ادعا می‌کنند که هنگام مشاهده جریان فعلی تا 1000 برابر قوی‌تر، بی‌کلام مانده‌اند. سازندگان آن ادعا می‌کنند که از تمام انتظارات تحمیل شده بر آن فراتر رفته است.

به گفته دکتر آکاش بهاتناگار، مدیر مرکز نوآوری صلاحیت SiLi-nano MLU که تیم در آن کار می‌کند، او خاطرنشان کرد که هنوز هم باید درک کرد که “دقیقاً چگونه مواد مختلف با هم تعامل می‌کنند تا چنین اثر فتوولتائیک قوی تولید کنند.”

برق با یک پنل خورشیدی مگا قدرتمند وارد عصر جدید می‌شود

این ماده جدید مبتنی بر مواد فروسرب است، که توانایی تولید برق از نور بدون نیاز به اتصال PN ناکارآمد را دارد. دومی یک مکانیسم متالورژیکی است که دو کریستال سیلیکون مورد نیاز برای ساخت پنل‌های خورشیدی سنتی را به هم می‌پیوندد.

یسهول یون، دانشجوی دکترا و نویسنده اصلی این مطالعه، خاطرنشان می‌کند که از یک لیزر پرقدرت در فرآیند ساخت استفاده می‌شود که کریستال‌های تیتانات را تبخیر می‌کند. هر کریستال روی بسترهایی ذخیره می‌شود که آن ساختار شبکه‌ای را تشکیل می‌دهند که مسئول افزایش رادیکال در کارایی است.

بهاتناگار توضیح می‌دهد که ترکیب مواد فروسرب و پاراالکتریک در این ساختار جریان الکترون‌ها را از طریق تحریک فوتون‌های نور آسان‌تر می‌کند. اینها هنگام قرار گرفتن در معرض یک میدان الکتریکی قطبی می‌شوند. این کلید چنین افزایش رادیکال در کارایی است.

مزایای پنل خورشیدی جدید: برای همیشه آنچه را که در مورد برق می‌دانیم تغییر می‌دهند

این ژنراتور نه تنها افزایش کارایی را فراهم می‌کند، بلکه بادوام‌تر و تولید آن ارزان‌تر از پنل‌های استفاده از سیلیکون است. آیا ممکن است زمانی فرا برسد که برق رایگان شود؟ علاوه بر این، کارایی آنها به معنای نیاز به فضای کمتر برای تولید همان مقدار برق است. ویژگی که آنها را برای استفاده شهری که در آن فضا محدود است ایده آل می‌کند. ضخامت آن تقریباً 200 نانومتر و از 500 لایه تشکیل شده است. تیم یون روی اولین کاربرد عملی این ماده، یک سلول خورشیدی جدید برای تولید انبوه کار می‌کنند.

محقق آنها می‌گوید که آنها “از پتانسیل کشف ما برای ایجاد تغییر واقعی در جهان هیجان‌زده هستند. اگر بتوانیم پنل‌های خورشیدی کارآمدتر، بادوام‌تر و مقرون‌به‌صرفه ایجاد کنیم، می‌توانیم به تسریع گذار به آینده‌ای پایدارتر کمک کنیم”.

برق متحول می‌شود: این پنل خورشیدی است که این امکان را فراهم می‌کند

اگر این پنل خورشیدی به مرحله تولید برسد، در خواهد شد یک در باز شود که می‌تواند همه چیز را در بخش برق تغییر دهد. در حال حاضر چندین طرف علاقه‌مند به این ماده وجود دارد و پیش‌بینی‌ها بهترین است. این زمینه ثابت می‌کند که این صنعت همچنان متعهد به پروژه‌های پایدار است که فعالیت و اشتغال ایجاد می‌کنند، این همان چیزی است که بیشترین نیاز ما است.

نویسنده: دپارتمان خبری آرا نیرو
منبع: اکو نیوز