120x240


120x240


120x240


120x240


120x240





648x60
468x60

بیوفتوولتائیک

اگرچه امروزه مدارک و مستندات زیادی در خصوص مزایای استفاده از انرژی خورشیدی در دسترس است، اما تکنولوژی اصلی پنل‌های خورشیدی زیاد دستخوش تغییرات عمده نشده است. مواد سبک جدیدی برای ساخت پنل‌های فتوولتائیک به بازار ارایه شده است که بسیاری از آنها باعث سبکتر شدن و قابل انعطاف تر بودن این پنل‌ها از پنل‌های شیشه‌ای می‌شود. اما به دلیل اینکه این مواد خود از مواد نفتی ساخته می‌شوند، باعث شده است تا بحث تأثیرات منفی تولید اینگونه مواد و تناقض آنها با موضوع انرژی پاک در میان آید.

بنابراین به منظور جبران این تأثیرات منفی، MIT روشهایی را جهت تولید پنل‌های ارزان قیمت، سبک و سازگار با محیط زیست تحت عنوان بیوفتوولتائیک ابداع نموده و توسعه داده است تا ضمن برخورداری از مزایای انرژی خورشیدی، اعتبار محیط زیستی آن نیز حفظ شود.

  • الهام از طبیعت

آندریاس مارشین در مؤسسه تحقیقاتی MIT با نیم نگاهی به پدیده فتوستنز موجود در طبیعت و انتخاب آن به عنوان یک مدل طبیعی، ایده‌هایی ناب از شکل و چگالی (دانسیته) برگ گیاهان و توانایی آنها در جذب نور خورشید از میان جنگل‌های به هم فشرده دریافت نموده است. وی با استفاده از ترکیبات شیمیایی که عامل پدیده فتوسنتز در گیاهان است توانسته یک شبکه توری فلزی را با آن پوشش دهد. آنچه که پدید آمد، مجموعه‌ای از سیم‌های نانو (Nanowire) بود که همانند یک مدار، توان تولید جریان فتوولتائیک داشتند. این فیبرها قادر به جذب جریان طبیعی الکترون‌هایی هستند که به طور طبیعی در پدیده فتوسنتز اتفاق می‌افتد. اگر چه پنل‌های بیوفتوولتائیک اختلاف بسیار فاحشی با انواع پنل‌های خورشیدی قبلی دارند و به دلیل کارایی بسیار پایین این فیبرها قادر به تولید تنها 0.1% از انرژی دریافتی از خورشید هستند، اما بهر صورت افق جدیدی را برای تحقیقات بیشتر پیش روی گذاشته‌ است. قدم بعدی، طراحی مجدد یک شبکه جدید و شبیه‌سازی برگ‌های سوزنی کاج است، چرا که تجربه و علم ثابت کرده‌اند که این نوع از برگها بهترین کارایی و توانایی را در جذب نور دارند.

کشفیات مشابهی نشان داده است که این خاصیت منحصر به گیاهان نبوده و به عنوان مثال زنبور سرخ شرقی نیز قادر به تبدیل نور به انرژی از طریق نوار زرد رنگ دور شکمش می‌باشد. با استفاده از این پروسه‌های طبیعی می‌توان امیدوار بود که در آینده جای بیشتری برای تحقیق و توسعه منابع انرژی و تکنولوژی بیوفتوولتائیک وجود داشته باشد. اما ولتاژ بسیار کم این پدیده‌های طبیعی، نشان از طولانی و زمان‌بر بودن تبدیل این واقعیت‌های طبیعی به کاربردهای صنعتی و وسیع است.

  • آینده بیوفتوولتائیک

با این احتساب می‌توانیم امیدوار باشیم که در آینده بخش عمده‌ای از سلول‌های فتوولتائیک از مواد تجدیدپذیر و کمتر از مواد نفتی ساخته شده باشد و مشکلات ناشی از جایگزینی آنها به دلیل فرسودگی و بازیافت پر دردسر و پیچیده آنها کاهش یابد. برای بازیافت پنل‌های خورشیدی پس از اتمام زمان کارکرد آنها و یا خرابی احتمالی، نیاز به متخصصین بازیافت داشته و گاهی اوقات برخی از المان‌های آن به هیچ عنوان قابل بازیافت نمی‌باشند. همچنین پلاستیک‌های دوستدار محیط زیست که در پنل‌های خورشیدی فیلم نازک مورد استفاده واقع می‌گردند نیز می‌توانند کمک شایانی به توسعه تکنولوژی تولید این پنل‌ها و سازگاری بیشتر آنها با طبیعت نمایند. بیوفتوولتائیک هنوز در ابتدای راه است ولی می‌توان به پیشرفت این تکنولوژی امید داشت.


Notify via Email Only if someone replies to My Comment



دعوت به همکاری

1- از کلیه علاقمند به همکاری در بخش آموزش دعوت بعمل می‌آید رزومه فعالیتهای آموزشی خود را به آدرس info [at] danyar.ir ارسال فرمایند.

2- از کلیه علاقمندان به انرژی های تجدیدپذیر دعوت به همکاری می‌گردد. چنانچه تمایل دارید در کار ترجمه اخبار و مطالب روز با دانیار همکاری نمایید با آدرس ایمیل info [at] danyar.ir مکاتبه فرمایید.

×