برق مفت و مجانی برای همه با سلول‌های خورشیدی

انرژی خورشید به صورت رایگان در دسترس ساکنین زمین قرار می‌گیرد. اگر می‌خواهید در زیر نور خورشید گرم شوید، مجبور نیستید هزینه آن را بپردازید. با این حال، تبدیل این انرژی به برق بسیار گران است، زیرا فناوری انجام این کار حداقل هزینه بر است. اما اکنون محققان دانشگاه کوئینزلند راهی برای ساخت سلول‌های خورشیدی ارزان، پایدار و کارآمد یافته اند.

به گزارش فرادید؛ سلول های خورشیدی امروزی راندمان بالایی ندارند. آن‌ها نمی توانند تمام انرژی خورشیدی را به الکتریسیته تبدیل کنند - حتی نمی‌توانند نزدیک به این هدف شوند. با این حال، بدترین نکته در مورد آنها، قیمت آن‌ها است.

سلول‌های مبتنی بر سیلیکون آنقدر گران هستند که قیمت انرژی خورشیدی را بالا می‌برند. در واقع، انرژی خورشیدی گرانتر از برقی تولیدی از توربین‌های بادی یا آبی است و مقایسه هزینه‌ها با انرژی معمولی و کمتر سازگار با محیط زیست، احمقانه به نظر می‌رسد.

دانشمندان می‌گویند نیاز مبرم به توسعه جایگزین‌های مقرون به صرفه سازگار با محیط زیست بسیار جدی است، بنابراین آن‌ها تصمیم گرفتند نانومواد را تغییر دهند تا سلول‌های خورشیدی را به اندازه سلول‌های مبتنی بر سیلیکون کارآمد سازند.

سلول‌های خورشیدی پروسکایت (PSC) بسیار کارآمد بوده و تولید آن‌ها نیز راحت است. با وجود اینکه که فناوری PSC در سال‌های اخیر به سرعت در حال توسعه است، اما این فناوری هنوز نتوانسته به تولید انبوه برسد. با این حال اکنون محققان نانوموادی را مورد بررسی قرار داده اند که نویدبخش حل برخی از مسائل اصلی ایجاد کننده PSC مناسب برای تولید انبوه است. دانشمندان دریافتند که کارآیی و پایداری حرارتی سلول‌های ناخالص سازی شده به طور قابل توجهی بیشتر از آن‌هایی است که ناخالص سازی نشده اند. ناخالص سازی یا تغلیظ، یک روش متداول برای افزایش خواص الکتریکی سلول‌های نانوموادی جدید است.

طبق آزمایش‌های انجام گرفته، در PSC‌هایی که دارای سلول‌های ناخالص سازی شده بودند، بازده تبدیل خورشیدی قابل توجهی را نشان دادند که از 21 درصد فراتر رفت. این به ما این امید را می‌دهد که انرژی خورشیدی به عنوان یکی از مؤثرترین فناوری‌های انرژی تجدیدپذیر و پایدار می‌تواند به توسعه و پیشرفت خود ادامه دهد. این یک گام محکم رو به جلو برای تولید صفحات خورشیدی پایدار، کارآمد و مهمتر از همه ارزان است.

انرژی خورشید رایگان است، هیچ هزینه‌ای ندارد، اما جمع آوری آن گران است، به همین دلیل کارآیی مهم است. صفحات خورشیدی انرژی خورشیدی را به الکتریسیته تبدیل می‌کنند، اما بسیار گران هستند، زیرا ساختار داخلی پیچیده آن‌ها تولید این صفحات را دشوار می‌کند. اگر صفحات خورشیدی ارزان تری تولید کنیم، می‌توانیم از انرژی خورشیدی بیشتری استفاده کنیم و ردپای خطرناک خود را در سطح زمین کاهش دهیم. شاید سال‌ها طول بکشد، اما امید وجود دارد که به زودی وابستگی کمتری به سوخت‌های فسیلی داشته باشیم.