مقایسه و ارزیابی فناوری‌های رایج و نوظهور در تولید انرژی الکتریکی از خورشید.

کد مقاله : 1112-ITME

نویسندگان

امیرحسین حسنی سعدی *1، احسان مهرابی گوهری2 1دانشگاه پیام نور 2دانشگاه ملی مهارت

چکیده مقاله

رشد تصاعدی تقاضای جهانی برای انرژی، همزمان با محدودیت‌های فزاینده منابع سوخت‌های فسیلی و آثار مخرب زیست‌محیطی ناشی از مصرف آن‌ها، موجبات توجه روزافزون پژوهشگران و سرمایه‌گذاران عرصه انرژی به سوی بهره‌برداری و توسعه منابع انرژی تجدیدپذیر را فراهم آورده است. در این میان، انرژی خورشیدی، با توجه به پتانسیل تابش قابل ملاحظه در مناطق وسیعی از جهان، به‌ویژه در ایران، به عنوان یک گزینه راهبردی و جذاب در تأمین نیازهای انرژی مطرح می‌گردد. پژوهش حاضر، با هدف ارائه یک دیدگاه جامع، ابتدا به معرفی و مقایسه فناوری‌های رایج تولید برق خورشیدی، شامل سیستم‌های فتوولتائیک و متمرکزکننده‌های گرمایش خورشیدی، ضمن بررسی مزایا، معایب و نمونه‌های کاربردی این فناوری‌ها در سطح بین‌المللی می‌پردازد. در ادامه، فناوری‌های نوظهور در زمینه استحصال انرژی خورشیدی معرفی شده و ویژگی‌های مثبت و منفی آن‌ها مورد بحث و مقایسه با فناوری‌های متداول‌تر قرار می گیرد. در میان فناوری‌های مورد بررسی، فتوولتائیک، به دلیل قابلیت تبدیل مستقیم نور خورشید به الکتریسیته، از توسعه چشمگیری برخوردار بوده و امروزه کاربرد گسترده‌ای در سیستم‌های متصل و منفصل از شبکه در سطح جهانی یافته است. تحلیل آماری نیروگاه‌های بزرگ مقیاس احداث‌شده با فناوری‌های فتوولتائیک و گرمایش خورشیدی، برتری قابل توجه فتوولتائیک را از جنبه‌های هزینه اولیه ساخت، میزان زمین مورد نیاز برای استقرار، و سهولت فرآیندهای نصب و راه‌اندازی نمایان می‌سازد. در کنار این، فناوری گرمایش خورشیدی، به‌ویژه سیستم‌های سهموی خطی، شاهد پیشرفت‌های قابل توجهی بوده است. افزون بر این، کارایی فناوری‌های نوظهور، نظیر حوضچه‌های خورشیدی و تنوره‌های خورشیدی، از طریق نمونه‌های عملی در نقاط مختلف جهان تأیید شده است.

کلیدواژه ها

انرژی خورشیدی، فناوری فتوولتائیک، سلول خورشیدی، فناوری متمرکز کننده

وضعیت: پذیرفته شده