پنل خورشیدی دو طرفه یک شکست بود: این اختراع ۴۰ ساله میتواند آنها را به زندگی بازگرداند
پنل خورشیدی دو طرفه یک شکست بود، اما یک اختراع ۴۰ ساله میتواند آنها را احیا کند. اگر تحت تأثیر رمز و راز پنل خورشیدی غیرممکن و فوقالعاده قدرتمند قرار گرفتهاید، نمیتوانید اخبار زیر را از دست بدهید. همانطور که Xataka ثبت میکند، با نزدیک شدن پنلهای خورشیدی سیلیکون کریستالی معمولی به حد نظری کارایی خود، یک جایگزین که زمانی به دلیل هزینههای نصب آن مورد تمسخر قرار گرفته بود، در حال جذب پیروان است: پنلهای خورشیدی دو طرفه.
دلیل این است که آخرین مدلهای دارای فناوری HJT میتوانند بسیار سریعتر هزینه خود را پرداخت کنند. در مقایسه با پنلهای خورشیدی سنتی که فقط نور را از یک طرف جذب میکنند، پنلهای دو طرفه میتوانند همین کار را از هر دو طرف انجام دهند. این بدان معنی است که آنها علاوه بر نوری که مستقیماً از خورشید به آنها میرسد، نور منعکس شده از سطوح اطراف را نیز جذب میکنند.
سه نوع پنل در این تیپولوژی وجود دارد که بر اساس جنس طرف دوم خود تمایز دارند: شیشه/شیشه، شیشه/ورق شفاف و شیشه/ورق مات.
اولین مورد کارآمدترین و مقاومترین قطعه است. با این حال، این نیز گرانترین و سنگینترین است، که تاکنون علاقه به آن را کاهش داده است.
پنل خورشیدی دو طرفه سالها پیش مورد توجه قرار نگرفت، اما این میتواند لحظه آن باشد
آخرین ماژولهای دو طرفه با اخبار بزرگ عرضه میشوند. آنها از یک فناوری هتروجنکشن (HJT) از دو ماده نیمه هادی مختلف استفاده میکنند: سیلیکون کریستالی و سیلیکون آمورف. این شکل پیشرفته سلول فتوولتائیک شامل رسوب یک لایه سیلیکون آمورف در هر طرف یک سلول سیلیکون کریستالی برای توسعه یک هتروجنکشن است.
سیلیکون آمورف دارای شکاف باند گستردهتری است که امکان جذب کارآمد فوتونهای پر انرژی را فراهم میکند، در حالی که سیلیکون کریستالی بر فوتونهای کم انرژی کنترل دارد. هتروجنکشن این دو جذب نور موثرتر و کاهش تلفات کارایی ناشی از باز ترکیب الکترونیکی را به دست میآورد.
پنلهای HJT توسط شرکت ژاپنی Sanyo (که اکنون متعلق به پاناسونیک است) در دهه ۱۹۸۰ پیشگام شدند. از آن زمان، چندین تولیدکننده آنها را آزمایش کرده و فناوری خود را بهبود بخشیدهاند تا به تولید تجاری برسند و وابستگی صنعت فتوولتائیک به موادی مانند نقره را کاهش دهند.
در سال ۲۰۲۰، ۳Sun EGP ایتالیا نشان داد که ماژولهای خورشیدی دو طرفه میتوانند به کارایی ۲۴٫۵ درصد برسند و از آن فراتر بروند. آخرین پنلها از شرکتهایی مانند Maysun چین از شیشه سخت شده دو طرفه و سلولهای ۲۱۰ میلیمتری استفاده میکنند که قادر به تبدیل ۲۵ درصد انرژی هستند.
همچنین، الگوریتمهایی مانند الگوریتم پیشنهادی Soltec با محاسبه زاویه کامل با در نظر گرفتن تابش از هر دو طرف ماژول، جذب نور را افزایش میدهند. در ماژولهای نسل جدید، سلول HJT دارای ساختار جلو و عقب متقارن است که خروجی انرژی ناحیه عقب را ۳۰ درصد افزایش میدهد و منجر به بازگشت سریعتر هزینههای نصب بالاتر میشود که معمولاً برای پنلهای دو طرفه است.
پنل خورشیدی دو طرفه این بار میتواند کار کند
علاوه بر این، ماژولهای جدید HJT نیز با گذشت زمان کمتر دچار تخریب میشوند و تمایل دارند نسبت به پنلهای خورشیدی سنتی به دمای بالا حساستر باشند، که امکان میدهد تولیدکنندگان گارانتیهای چند دهه ارائه دهند.
پنلهای خورشیدی دو طرفه نسل جدید ممکن است در مناطق با عرض جغرافیایی بالا که زاویه تابش نور خورشید کم است برای جذب نور منعکس شده از برف و سطوح دیگر به ویژه قابل اجرا باشند. مناطق دیگر بهینه مناطقی با بازتابندگی بالای خاک هستند. به عنوان مثال، شن صحرا، سقف سفید یک کارخانه یا یک ساختمان تجاری بزرگ.
اگرچه پنل خورشیدی دو طرفه مدتی پیش مورد توجه قرار نگرفت، اما فناوری جدیداً پیادهسازی شده میتواند آن را حتی در کشاورزی، به ویژه در محصولات زراعی با پتانسیل بهرهبرداری از نور خورشید عبوری از شیشه جذاب کند.
