تولید برق از صفحات خورشیدی کاملا شفاف

به گزارش "برق نيوز" فناوری جدید این امکان را فراهم میکند تا صفحه های فتو ولتانیک کاملاً شفاف بسازند. اینگونه صفحات خورشیدی میتوانند در تمام ساختمانهای بلند که تعداد زیادی پنجره دارند و همینطور در تمام وسایل دیجیتال که دارای صفحه نمایش هستند مانند موبایل ها و تبلت ها بکار گرفته شود.

واژه "صفحات خورشیدی شفاف" ممکن است از لحاظ علمی کمی ضد و نقیض به نظر برسد چرا که پنل های خورشیدی با جذب فوتونهای نور میتوانند آنها را به الکتریسیته تبدیل کنند حال چگونه ممکن است صفحات شفاف که قسمت اعظم نور را از خود عبور میدهند بتوانند فوتونها را جذب کنند و آن را به الکتریسیته تبدیل نمایند. دانشمندان دانشگاه میشیگان راه حل جدید برای این موضوع پیدا کرده اند.

آنها لایه ای از یک ماده نورافشان را بر روی سطح شفاف کار گذاشتند (منظور از ماده نورافشان ماده ای است که بدون سوختن و ایجاد حرارت، نور تولید می کند مانند موادی که در طبیعت در بدن برخی مگس ها و یا کرم های شب تاب وجود دارد و باعث نورافشانی آنها میشود). کاری که این لایه انجام میدهد این است که نور مرئی که برای چشم انسان قابل رویت است به طور کامل از خود عبور می دهد اما طیف ماوراء بنفش و مادون قرمز که با چشم انسان قابل رویت نیستند، هر دو در داخل مولکولهای این لایه به دام میافتند و با برخورد به سلولهای نور افشان، طیف دیگری از امواج نوری مادون قرمز (که آن هم برای انسان نامرئی است) تولید میکنند. طیف نوری تولید شده به سمت لبه های لایه نورافشان و جایی که ورقه های باریکی از جنس صفحات خورشیدی معمولی در آن کار گذاشته شده هدایت میشوند و با برخورد به آنها، جذب شده و باعث تولید الکتریسیته میشوند.

اگر چه بازدهی اینگونه صفحات به دلیل سطح محدود مولد، در حدود 1 درصد است که به مراتب پایینتر از صفحات خورشیدی معمولی (با بازدهی 24 درصد) است اما محققان مطمئن هستند با تحقیقات بیشتر بر روی این پدیده میتوان بازدهی را تا 5 درصد بالا برد. لازم به ذکر است مدلهای قبلی صفحات خورشیدی نیمه شفاف میتوانستند تا 7 درصد بازدهی داشته باشند اما فضای داخل را به علت شکست و تجزیه نور در هنگام عبور از سطح نیمه شفاف به صورت رنگی نشان میدادند که زیاد جالب نبود.

رقم بازدهی 5 درصد در مقیاس کوچک ممکن است ناچیز به نظر آید اما توجه کنید که اگر تمام پنجره های ادارات و ساختمانها با این نوع صفحات شفاف جایگزین شوند به علت گسترش سطح نورگیری، راندمان کلی نیز افزایش پیدا خواهد کرد. حال شما فرض کنید این فناوری در صفحات نمایش موبایل و یا ساعت های هوشمند و غیره نیز بکار رود. در اینصورت مبتوان انتظار داشت باطری دستگاه، حداقل چندین دقیقه و شاید چند ساعت شارژ بیشتری در اختیار کاربر قرار دهد.

به گفته محققان، این فناوری به دلیل مقرون به صرفه بودن مراحل تولید، به راحتی میتواند در مقیاس وسیع تولید شود. در حال حاضر یکی از موانع گسترش استفاده از صفحات خورشیدی برای تولید انرژی پاک، ظاهر تیره و همچنین قیمت بالای تولید آنهاست. با بهره گیری از این فناوری جدید، مشکلات یاد شده از میان خواهد رفت و به راحتی میتوان از آن به مقیاس وسیع و در زمینه های مختلف صنعت، الکترونیک و غیره استفاده کرد.

هدانا