پنل‌های متمرکز کننده با بهبود بازدهی چشمگیر انرژی خورشیدی

امروزه پنل‌های متمرکز ‌کننده نور خورشید – CPV –  یک پتانسیل برای تولید انرژی خورشیدی با بازدهی مناسب نشان داده‌اند.

سیستم اخیر توسعه داده شده پنل‌های تمرکز کننده  نشان‌دهنده قابلیت تولید به اندازه‌ی صد خورشید است. هرچند هنوز تکنولوژی آن به اندازه رقابت با پنل‌های معمولی مسطح بالغ نشده است.

مرکز مطالعات انرژی مصمم است تا این تکنولوژی را به مرحله بعد و تجاری سازی برساند.

چرا تکنولوژی پنل‌های متمرکز‌کننده نور امروزه قابلیت رقابت را ندارند؟ این تکنولوژی امروزه تنها قابلیت تبدیل نور مستقیم خورشید به انرژی را دارا می‌باشد. بخش عظیمی از سیستم نور خورشید شکسته شده توسط جو و ابر‌ها هدر می‌شود. دلیل دیگر قیمت تولید این پنل‌هاست که بالا می‌باشد.

این بودجه ۲۴ میلیونی به ۱۱ پروژه جدید اختصاص می‌شود که در زمینه‌های میکرو سلول‌های خورشیدی اقتصادی، سلول‌های پربازده طیف نوری، سلول‌های تک مفصلی برای تولید انرژی از نور‌های شکسته شده جوی می‌باشند.

برای پنل‌های صاف خورشیدی بازدهی بین ۱۶ تا ۲۰ درصد است؛ این درحالی است که برای سیستم‌های متمرکز کننده این بازدهی بین ۲۵ تا ۳۰ درصد بیان می‌شود. در شرایط آزمایشگاهی این اختلاف بسیار بیشتر است. گروه‌های تحقیقاتی در آزمایشگاه سلول‌های خورشیدی متمرکز کننده تولید کرده‌اند که تا ۴۰ درصد نور خورشید را به انرژی تبدیل می‌کنند هرچند سه گروه دیگر بازدهی ۴۶ درصدی را گزارش کرده‌اند.

این گزارش‌ها به معنی تکرارپذیری و تایید درصد بازدهی به دست آمده است. و اصلا غیر منتظرانه نیست اگر در سال‌های آینده به بازدهی ۵۰ درصدی نیز برسیم.

این پنل‌های متمرکز کننده با استفاده از آیینه‌ها و لنز‌های مخصوص و بازتاب نور و ضریب تمرکز شدید نور خورشید به سلول خورشیدی باعث چند برابر شدن تولید انرژی می‌شوند. روش همانند روش کودکی برای استفاده از ذره‌بین و آتش زده کاغذ است.

منبع