انرژی نور خورشید به الکتریسیته تبدیل می‌شود

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا، به خوبی مشخص شده که انرژی خورشیدی برای محیط زیست مفید است. این منبع هیچگونه انتشار مستقیم گاز‌های گلخانه نداشته و نور خورشید یک منبع تجدیدپذیر است که به این زودی تمام نمی‌شود.

پنل‌های خورشیدی از سلول‌های خورشیدی تشکیل شده‌اند که انرژی نور خورشید یا نور مصنوعی را مستقیماً از طریق اثر فتوولتائیک به الکتریسیته تبدیل می‌کنند، اما معایب ساخت پنل‌های خورشیدی این است که تولید سلول‌های خورشیدی بسیار انرژی‌زا بوده و راه‌های محدودی برای بازیافت آن‌ها پس از پایان عمرشان وجود دارد.

اکنون محققان ممکن است راه حلی داشته باشند. تیمی از دانشگاه مک‌کواری استرالیا یک فرآیند ساخت سلول‌های خورشیدی بهبود یافته و سریع را توسعه داده‌اند که مزیت بیشتری برای بازیافت آن‌ها دارد.

سیلیکون، رایج‌ترین ماده نیمه هادی است که در سلول‌های خورشیدی استفاده می‌شود. برای ساخت پنل‌های خورشیدی، سیلیکون تحت یک فرآیند عملیات حرارتی به نام «آنیلینگ» قرار می‌گیرد که خواص فیزیکی و عملکرد آن را تغییر می‌دهد. بازپخت در حال حاضر در یک کوره انجام می‌شود و به دمای بین ۹۰۰ تا ۱۱۰۰ درجه سانتیگراد نیاز دارد.

محققان دریافتند؛ استفاده از تشعشعات مایکروویو برای گرم کردن سیلیکون تقریباً به اندازه استفاده از کوره کارآمد است. گرمایش مایکروویو در حال حاضر در صنایع لاستیک، سرامیک و چوب به دلیل بهره وری انرژی، سرعت و یکنواختی گرمایش و صرفه اقتصادی استفاده می‌شود.

تشعشعات مایکروویو به طور انتخابی سیلیکون را گرم کرده و فرآیند بازپخت را سریعتر و بسیار کارآمد می‌کند. علاوه بر این، مایکروویو‌ها را می‌توان متمرکز کرده و برای گرم کردن انتخابی بخش‌های پانل خورشیدی استفاده کرد که آن‌ها برای بازپخت پنل‌های خورشیدی جدیدتر که از فناوری هتروجانکشن استفاده می‌کنند، خوب است. گفتنی است که بر خلاف کوره‌ای که مواد شیمیایی را در طی فرآیند گرمایش جمع می‌کند، بازپخت مایکروویو تمیز است.

بینش ویتیل (Binesh Veettil) نویسنده اصلی این مطالعه گفت: بنابراین، آلودگی کمتری وجود دارد و کل فرآیند را می‌توان در دمای اتاق انجام داد. محققان از طریق آزمایشات خود با بازپخت در مایکروویو، یک مزیت اضافی را کشف کردند. مایکروویو باعث شد تا پوشش پلاستیکی که از صفحه سیلیکونی در برابر رطوبت و آلودگی محافظت می‌کند، نرم شود. این موضوع بدان معنی است که می‌توان پوشش را جدا کرد و از اجزای صفحه دوباره استفاده کرد. به گفته وی، تا کنون، تخلیه پانل‌ها در محل دفن زباله منطقی بود. در موارد نادری که این پنل‌ها بازیافت می‌شوند، پانل‌ها خرد شده و آن‌ها را تا حدود ۱۴۰۰ درجه سانتی‌گراد حرارت می‌دهند که فرآیندی بسیار انرژی بر است.

انتهای پیام/۳۰۰۴/