دانشگاه کانازاوا ژاپن بهصورت رسمی آزمایشهای میدانی بلندمدت پنلهای خورشیدی پرواسکایتی در ژاپن را در یک سایت جدید تست فضای باز آغاز کرده است. این پروژه با همکاری Toshiba و در چارچوب برنامه ملی ژاپن برای تجاریسازی گسترده فناوری PV پرواسکایت تا سال 2040 اجرا میشود.
این میدان آزمایشی در پارک خورشیدی پردیس شمالی Kakuma قرار دارد؛ مزرعهای که از آوریل 2024 عملیاتی شده است.
در این طرح پژوهشی، دانشمندان دانشگاه کانازاوا بههمراه متخصصانی از Toshiba، شرکت نیمهرسانای Choshu Industry و دانشگاه Electro‑Communications مشارکت دارند.
طبق برنامه، این پروژه تا دسامبر 2026 ادامه خواهد یافت و طی آن سلولهای خورشیدی تاندِم پرواسکایتی مجهز به فناوری تثبیت سرب در قالب ماژولهای فضای باز نصب و بررسی خواهند شد.
تمرکز علمی پروژه: ارزیابی میدانی سلولهای تاندِم پرواسکایت
پژوهشگران دانشگاه کانازاوا اخیراً یک مرور جامع بر تمام انواع سلولهای خورشیدی Back‑Contact (BC) انجام دادهاند تا مسیر تجاریسازی این معماریهای پیشرفته سرعت بگیرد.
در این بررسی:
- سلولها بر اساس طراحی ساختاری
- مکانیزم انتقال بار
- روشهای ساخت (Fabrication)
- و چالشهای نوظهور
طبقهبندی شدند و در نهایت دو گروه اصلی تعریف شد:
- IBC – Interdigitated Back‑Contact
- QIBC – Quasi‑Interdigitated Back‑Contact
پیشرفتهای مهم Toshiba در پرواسکایت
در سال 2023، شرکت Toshiba به راندمان 16.6% برای یک ماژول خورشیدی پرواسکایتی مبتنی بر فیلم پلیمری با مساحت 703 سانتیمتر مربع دست یافت.
«ما ماژولهای پرواسکایت با فیلمهای بزرگ را برای پروژههای نمایشی ارائه کردیم.»
این پروژه شامل آزمایشهای عملکرد داخلی (Indoor Performance) و تستهای مربوط به ایستگاه Aobadai در یوکوهاما بوده است.
استراتژی ملی ژاپن برای پرواسکایت تا افق 2040
وزارت اقتصاد، تجارت و صنعت ژاپن METI در نوامبر 2024 اعلام کرد:
- ژاپن قصد دارد تا سال 2040 حدود 20 گیگاوات سیستم خورشیدی مبتنی بر فناوری پرواسکایت نصب و توسعه دهد.
در همین مسیر، سازمان NEDO در اکتبر 2024 یک برنامه ششساله تحقیق و توسعه برای:
- تولید انبوه سلولهای تاندِم پرواسکایتی
- توسعه فناوریهای ساخت Large‑Scale
- و تستهای میدانی نسل جدید
کلید زد.
یک ماه پیش از آن، NEDO ۲۴ موضوع پژوهشی برای دوره 2025 تا 2029 منتشر کرد که شامل:
- توسعه نسل آینده سلولهای خورشیدی
- ادغام سیستمها (System Integration)
- پایداری شبکه (Grid Stability)
- بازیافت ماژولها
میشود.
NEDO همچنین در ابتدای سال جاری پنلهای خورشیدی پرواسکایتی در ژاپن را منتشر کرد که تمرکز آن بر:
- نسل جدید سلولهای PV
- طراحی سیستمهای سازگار با اقلیمهای متنوع ژاپن
- بازیافت پیشرفته ماژولها
- و پایداری عملکرد طولانیمدت
است. این اقدامات در راستای هدف کلان ژاپن برای کربنخنثیشدن تا سال 2050 انجام میشود.
نویسنده: دپارتمان خبری آرا نیرو
منبع: مجله فتوولتائیک PV