کد خبر: ۱۳۸
تاریخ انتشار: ۱۱:۱۹ - ۲۶ مرداد ۱۳۹۲
مخترع ایرانی:
یكی از محققان كشور اقدام به تولید دانش فنی سلول های خورشیدی بر پایه سیلیكون دو طرفه كرده است كه این نوع سلول های خورشیدی دارای بیشترین بازده در نوع سلول های خورشیدی جهان است.
به گزارش«برق نیوز»، در حال حاضر بسیاری از كشورهای پیشرفته به دنبال استفاده از انرژی های تجدیدپذیر و به ویژه فناوری سلول های خورشیدی به منظور استفاده از انرژی خورشید هستند و تحقیقات بنیادین و كاربردی بسیاری نیز در این زمینه انجام شده است.
یكی از محققان كشور سلول های خورشیدی برپایه سیلیكون را تولید كرده است كه دارای بیشترین بازده در میان سلول های خورشیدی است.
این طرح تحقیقاتی عنوان پایان نامه دكتر سید بهروز قضاتی است كه در سال ۱۹۹۶ از دانشگاه نیوسالت ولزاسترالیا فارغ التحصیل شده است.
فناوری ساخت این نوع سلول های خورشیدی در زمان خود با راندمان ۲۰ و ۲۵ درصد به صورت یك طرفه در این دانشگاه ایجاد شده است و این محقق در رساله دوره دكترای خود بر روی این فناوری به صورت دو طرفه فعالیت های تحقیقاتی انجام داده است.
سید بهروز قضاتی عضو هیات علمی دانشكده مهندسی هسته ای دانشگاه شهید بهشتی اظهار داشت: سلول های خورشیدی نور آفتاب را به برق تبدیل می كند؛ در سلول های خورشیدی یلیكونی، ویفرهای سیلیكونی طی ۱۶ مرحله به سلول خورشیدی تبدیل می شود.
وی افزود: بازده سلول های خورشیدی موجود اكنون به ۱۰ درصد می رسد و این درحالی است كه راندمان این سلول های خورشیدی ۲۰ درصد و ۲۵ درصد است.
به گفته وی این طرح در داخل كشور به طور كامل پیاده سازی شده است اما سازمانی برای پشتیبانی از این طرح وجود ندارد.
*** كاربردهای فضایی تا تامین انرژی پمپ آب در مناطق كویری
وی یكی از كاربردهای این سلول های خورشیدی را در ماهواره های فضایی عنوان كرد و گفت: به دلیل بازده بالای این گونه سلول های خورشیدی در ماهواره های فضایی كاربرد دارد.
قضاتی خاطرنشان كرد: همچنین از دیگر كاربردهای این سلول های خورشیدی واترپمپینگ است؛ در مناطق كویری با حفر چاه عمیق و نصب پمپ آب از اینگونه سلول های خورشیدی برای تامین انرژی پمپ آب نیز استفاده می كنند.
وی افزود: همچنین این سلولهای خورشیدی در تامین برق در مناطق و روستاهای دورافتاده نیز كاربرد دارد.
عضو هیات علمی دانشگاه شهید بهشتی با انتقاد از كاربردی نشدن این فناوری در كشور گفت: در سال گذشته جلساتی برای تولید این سلول های خورشیدی در سازمان فضایی برگزار شد كه قبل از امضای قرارداد تولید، مدیر سازمان فضایی تغییر كرد.
عضو هیات علمی دانشگاه شهید بهشتی اظهار داشت:این طرح به سازمان انرژی های نو پیشنهاد شد كه متاسفانه این سازمان خواستار انجام این طرح با سرمایه گذاری خصوصی بود كه این اقدام عملا امكان پذیر نبود.

*** نیاز به سرمایه گذاری بسیار بالا
این محقق میزان سرمایه گذاری اولیه برای راه اندازی این سلول های خورشیدی را در مقیاس آزمایشگاهی برای ماهواره و فضا حدود ۲۰ میلیارد تومان، در حد نیمه صنعتی دو تا سه برابر این مبلغ و در حد صنعتی حداقل ۱۰۰ میلیارد تومان عنوان كرد.
وی همچنین درباره میزان ارزش افزوده اینگونه سرمایه گذاری به خبرنگار علمی ایرنا گفت: به طور كلی میزان ارزش افزوده در بخش انرژی های تجدیدپذیر به طور مستقیم قابل تخمین نیست چرا كه این رقم نسبت به تورم و قیمت برق در سال های آینده متغیر است.
قضاتی خاطرنشان كرد: اما آنچه كه مسلم است این است كه نیروگاه های خورشیدی از زمان سرمایه گذاری تا مدت زمان ۲۰ سال هیچگونه هزینه نگهداری و تعمیر به دنبال نخواهد داشت و این امر خود توجیه اقتصادی برای سرمایه گذاری محسوب می شود.
وی همچنین با تاكید بر ایجاد بحران انرژی تا ۲۰ سال آینده گفت: در طول ۲۰ سال آینده با تمام شدن منابع نفتی بحران انرژی پیش رو خواهیم داشت و می بایست به سمت استفاده از انرژی های تجدید پذیر پیش رفت.
قضاتی اظهار داشت: كشورهای زیادی در حال حاضر به دنبال تولید دانش و فناوری در این بخش هستند و اگر ایران از همین امروز آغاز كند هنوز شش سال از كشورهای پیشرفته عقب خواهد بود.
عضو هیات علمی دانشگاه شهید بهشتی اظهار داشت: اكنون دانش فنی تولید سلول های خورشیدی سیلیكونی با بازده ۲۵ درصد در كشور به طور كامل وجود دارد و به عنوان تنها دانش فنی در حوزه سلول های خورشیدی محسوب می شود؛ با انجام سرمایه گذاری اولیه می توان این دانش فنی را به صورت تضمینی در كشور پیاده سازی كرد.

***انواع سلول های خورشیدی
در حال حاضر نوع سلول خورشیدی وجود دارد.سلول های خورشیدی مبتنی بر سیلیكون كریستالی، سلول های خورشیدی مبتنی بر سیلیكون لایه نازك غیر كریستالی، سلول های خورشیدی لایه نازك، سلول های خورشیدی مبتنی بر مواد آلی و سلول های خورشیدی مبتنی بر نقاط كوانتومی از جمله ساختارهای سلول های خورشیدی محسوب می شوند.
- سلول های خورشیدی مبتنی بر سیلیكون كریستالی
رایج ترین ماده توده برای سلول خورشیدی، سیلیكون كریستالی (c-Si) است. ماده توده سیلیكون با توجه به نوع كریستال و اندازه كریستال به چندین بخش تقسیم می شود.
- سلول های خورشیدی مبتنی بر سیلیكون لایه نازك غیر كریستالی
هزینه پایین یكی از مزایای سلول های خورشیدی برپایه سیلیكون آمورف (a-Si) می باشد. دو جزء اصلی آلیاژ a-Si ، سیلیكون و هیدروژن است. علاوه براین، مشخصه یك آلیاژ a-Si داشتن ضریب جذب بالاست. تنها یك لایه نازك برای جذب نور نیاز است و این باعث كاهش هزینه مواد می شود.
- سلول های خورشیدی لایه نازك GaAs
اولین لازمه موادی كه باید در یك قطعه مبدل انرژی فتوولتائیك خورشیدی به كار برود، تطبیق گاف انرژی با طیف خورشیدی و نیز داشتن قابلیت تحرك بالا و طول عمر حامل های زیاد است.
- سلول های خورشیدی مبتنی بر مواد آلی
سلولهای خورشیدی ساخته شده از مواد آلی در مقایسه با همتایان دیگر خود بازده بسیار كمتری دارند. اما به دلیل هزینه ساخت پایین و همچنین قابلیت هایی مانند انعطاف پذیری برای مصارف غیرصنعتی مناسب هستند. انواعی از سلول های خورشیدی مبتنی بر مواد آلی شامل سلول های خورشیدی حساس به رنگ، سلول های خورشیدی پلیمری و سلول های خورشیدی مبتنی بر كریستال های مایع هستند.
- سلول های خورشیدی حساس به رنگ
شدن در حلال های آلی بسیاری هستند، بنابراین سلول های خورشیدی پلیمری دارای پتانسیل لازم برای انعطاف پذیری و قابلیت ساخت در یك فرایند چاپ پیوسته همانند چاپ روزنامه را دارند.
- سلول های خورشیدی مبتنی بر نقاط كوانتومی
یك فاكتور محدود كننده برای بازده تبدیل انرژی در سلول های خورشیدی با یك شكاف انرژی این است كه انرژی فوتون جذب شده بالای شكاف انرژی نیمه هادی در اثر اندركنش الكترون – فونون به صورت گرما تلف می شود تا حامل ها به لبه شكاف باند انرژی رسیده و به اصطلاح به آرامش برسند.
منبع: ایرنا
برچسب ها: برق ، انرژی ، خورشیدی
ارسال نظر قوانین ارسال نظر
لطفا از نوشتن با حروف لاتین (فینگلیش) خودداری نمایید.
از ارسال دیدگاه های نا مرتبط با متن خبر، تکرار نظر دیگران، توهین به سایر کاربران و ارسال متن های طولانی خودداری نمایید.
لطفا نظرات بدون بی احترامی، افترا و توهین به مسئولان، اقلیت ها، قومیت ها و ... باشد و به طور کلی مغایرتی با اصول اخلاقی و قوانین کشور نداشته باشد.
در غیر این صورت، «برق نیوز» مطلب مورد نظر را رد یا بنا به تشخیص خود با ممیزی منتشر خواهد کرد.
نام:
ایمیل:
* نظر:
وضعیت انتشار و پاسخ به ایمیل شما اطلاع رسانی میشود.
پربازدیدها
برق در شبکه های اجتماعی
اخبار عمومی برق نیوز
عکس و فیلم
پربحث ترین ها
آخرین اخبار