सौर्य प्यानल प्रविधिमा प्रगति

जलवायु परिवर्तन विरुद्धको लडाईले गति लिइरहेको हुन सक्छ, तर यस्तो देखिन्छ कि हरियो ऊर्जा सिलिकन सौर्य सेलहरू आफ्नो सीमामा पुगेका छन्।अहिले रूपान्तरण गर्ने सबैभन्दा सीधा तरिका सौर्य प्यानलहरू हो, तर त्यहाँ अन्य कारणहरू छन् किन तिनीहरू नवीकरणीय ऊर्जाको ठूलो आशा हुन्।

तिनीहरूको मुख्य घटक, सिलिकन, अक्सिजन पछि पृथ्वीमा दोस्रो सबैभन्दा प्रचुर मात्रामा पदार्थ हो।घरहरू, कारखानाहरू, व्यावसायिक भवनहरू, जहाजहरू, सडक सवारीहरूमा - जहाँ पावर चाहिन्छ त्यहाँ प्यानलहरू राख्न सकिन्छ - त्यहाँ परिदृश्यहरूमा शक्ति प्रसारण गर्न कम आवश्यकता छ;र ठूलो उत्पादन भनेको सौर्य प्यानलहरू यति सस्तो छ कि तिनीहरूको प्रयोगको अर्थशास्त्र विवादित हुँदै गइरहेको छ।

अन्तर्राष्ट्रिय ऊर्जा एजेन्सीको २०२० ऊर्जा आउटलुक रिपोर्टका अनुसार केही स्थानहरूमा सौर्य प्यानलहरूले इतिहासमा सबैभन्दा सस्तो व्यावसायिक बिजुली उत्पादन गरिरहेका छन्।

त्यो परम्परागत बग-भालु पनि "अन्धकार वा बादल हुँदा के हुन्छ?"भण्डारण टेक्नोलोजीमा परिवर्तनकारी प्रगतिहरूको कारण कम समस्याग्रस्त हुँदै गइरहेको छ।

सौर्यको सिमाभन्दा बाहिर सर्दै

यदि तपाइँ "तर" को अपेक्षा गर्दै हुनुहुन्छ भने, यो यहाँ छ: तर सिलिकन सौर प्यानलहरू भौतिक विज्ञानका केही असुविधाजनक नियमहरूको कारणले तिनीहरूको दक्षताको व्यावहारिक सीमामा पुगेका छन्।व्यावसायिक सिलिकन सोलार सेलहरू अब लगभग 20 प्रतिशत मात्र कुशल छन् (यद्यपि प्रयोगशाला वातावरणमा 28 प्रतिशतसम्म। तिनीहरूको व्यावहारिक सीमा 30 प्रतिशत हो, यसको मतलब तिनीहरूले सूर्यबाट प्राप्त ऊर्जाको एक तिहाइ मात्र बिजुलीमा रूपान्तरण गर्न सक्छन्)।

अझै, सौर्य प्यानलले आफ्नो जीवनकालमा यसको निर्माणमा प्रयोग भएको भन्दा धेरै गुणा बढी उत्सर्जन-मुक्त ऊर्जा उत्पादन गर्नेछ।

एक सिलिकन/पेरोव्स्काइट सौर सेल

Perovskite: नवीकरणीय को भविष्य

सिलिकन जस्तै, यो क्रिस्टलीय पदार्थ फोटोएक्टिभ छ, यसको मतलब जब यो प्रकाश द्वारा हिट हुन्छ, यसको संरचना मा इलेक्ट्रोनहरु लाई आफ्नो परमाणुहरु लाई अलग गर्न को लागी पर्याप्त उत्साहित हुन्छ (इलेक्ट्रोन को यो मुक्ति सबै बिजुली उत्पादन को आधार हो, ब्याट्री देखि परमाणु ऊर्जा संयंत्रहरु सम्म)। ।बिजुली प्रभावमा छ भन्ने कुरालाई ध्यानमा राखी, इलेक्ट्रोनहरूको कङ्गा रेखा, जब सिलिकन वा पेरोभस्काइटबाट छाडा इलेक्ट्रोनहरू तारमा च्यानल गरिन्छ, बिजुली परिणाम हो।

Perovskite नुन समाधानको एक साधारण मिश्रण हो जुन यसको फोटोएक्टिभ गुणहरू स्थापित गर्न 100 र 200 डिग्री बीचमा तताइन्छ।

मसी जस्तै, यो सतहहरूमा छाप्न सकिन्छ, र यो कडा सिलिकन नभएको तरिकामा झुकाउन सकिने छ।सिलिकन भन्दा 500 गुणा कम मोटाईमा प्रयोग गरिँदै, यो सुपर-लाइट पनि छ र अर्ध-पारदर्शी हुन सक्छ।यसको मतलब यो फोन र विन्डोज जस्ता सबै प्रकारका सतहहरूमा लागू गर्न सकिन्छ।यद्यपि वास्तविक उत्साह पेरोभस्काइटको ऊर्जा उत्पादन क्षमताको वरिपरि छ।

पेरोभस्काइटको सबैभन्दा ठूलो चुनौतीलाई पार गर्दै - बिग्रेको

2009 मा पहिलो पेरोभस्काइट यन्त्रहरूले मात्र 3.8 प्रतिशत सूर्यको प्रकाशलाई बिजुलीमा रूपान्तरण गर्यो।2020 सम्म, दक्षता 25.5 प्रतिशत थियो, सिलिकनको प्रयोगशाला रेकर्ड 27.6 प्रतिशतको नजिक।यसको प्रभावकारिता चाँडै ३० प्रतिशतमा पुग्ने सम्भावना छ ।

यदि तपाइँ पेरोभस्काइटको बारेमा 'तर' को अपेक्षा गर्दै हुनुहुन्छ भने, त्यहाँ एक जोडी छ।पेरोभस्काइट क्रिस्टलीय जालीको एक घटक सीसा हो।मात्रा सानो छ, तर नेतृत्वको सम्भावित विषाक्तताको अर्थ यो विचार हो।वास्तविक समस्या यो हो कि असुरक्षित पेरोभस्काइट सजिलै गर्मी, आर्द्रता र आर्द्रता मार्फत घट्छ, सिलिकन प्यानलहरूको विपरीत जुन नियमित रूपमा 25-वर्षको ग्यारेन्टीमा बेचिन्छ।

सिलिकन कम ऊर्जा प्रकाश तरंगहरु संग व्यवहार मा राम्रो छ, र perovskite उच्च ऊर्जा देखिने प्रकाश संग राम्रो काम गर्दछ।Perovskite पनि प्रकाश को विभिन्न तरंगदैर्ध्य अवशोषित गर्न ट्युन गर्न सकिन्छ - रातो, हरियो, नीलो।सिलिकन र पेरोभस्काइटको सावधानीपूर्वक पङ्क्तिबद्धताको साथ, यसको मतलब प्रत्येक सेलले अधिक प्रकाश स्पेक्ट्रमलाई ऊर्जामा परिणत गर्नेछ।

संख्याहरू प्रभावशाली छन्: एकल तह 33 प्रतिशत कुशल हुन सक्छ;दुई सेल स्ट्याक, यो 45 प्रतिशत छ;तीन तहले ५१ प्रतिशत दक्षता दिनेछ।यी प्रकारका तथ्याङ्कहरू, यदि तिनीहरूलाई व्यावसायिक रूपमा महसुस गर्न सकिन्छ भने, नवीकरणीय ऊर्जामा क्रान्ति ल्याउनेछ।