أخبارالطاقةابتكارات ومبادرات

طريقة جديدة لتحسين قراءات الألواح الشمسية ثنائية الوجه لتلبية متطلبات الطاقة العالمية المتزايدة مستقبلا

توفر الخلايا الكهروضوئية ثنائية الوجه أكثر من 16% من الطلب العالمي على الطاقة بحلول 2050

طور مختبر في الضوئيات والطاقة المتجددة في جامعة أوتاوا طريقة جديدة لقياس الطاقة الشمسية التي تنتجها الألواح الشمسية ثنائية الوجه ، وهي تقنية الطاقة الشمسية على الوجهين والتي من المتوقع أن تلبي متطلبات الطاقة العالمية المتزايدة في المستقبل.

نُشرت هذه الدراسة في مجلة Joule ، من فريق SUNLAB في كليات الهندسة والعلوم تقترح طريقة توصيف من شأنها تحسين قياس الألواح ثنائية الوجه في الداخل من خلال النظر في التأثيرات الخارجية للغطاء الأرضي مثل الثلج والعشب والتربة، سيوفر هذا طريقة لاختبار أداء الألواح الشمسية ثنائية الوجه باستمرار في الداخل والتي تمثل بدقة كيفية أداء الألواح في الهواء الطلق.

مع توقع أن توفر الخلايا الكهروضوئية ثنائية الوجه أكثر من 16 ٪ من الطلب العالمي على الطاقة بحلول عام 2050 ، ستعمل منهجية SUNLAB على تحسين معايير قياس الأجهزة الدولية التي لا تميز حاليًا بين الغطاء الأرضي.

“طريقة التوصيف المقترحة ، طريقة الإشعاع الخلفي المتدرج ، هي طريقة محسنة للقياس الداخلي ونمذجة الأجهزة ثنائية الوجه التي تمثل الظروف البيئية الخارجية” ، كما تقول إيرين تونيتا ، المؤلف الرئيسي ودكتوراه في الفيزياء. طالب يدرس تحت إشراف البروفيسور كارين هينزر ، التي طورت مجموعتها البحثية طرقًا جديدة لتسخير طاقة الشمس.

“إن دمج هذه الطريقة الجديدة في المعايير ثنائية الوجه المستقبلية سيوفر منهجية متسقة لاختبار أداء الألواح ثنائية الوجه في ظل ظروف الأرض بما في ذلك الثلج والعشب والتربة ، بما يتوافق مع ظروف الإضاءة المتغيرة عالميًا.”

الخلايا الكهروضوئية هي دراسة تحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء من خلال المواد شبه الموصلة ، مثل السيليكون. في الألواح الشمسية ثنائية الوجه ، يتم تثبيت المادة شبه الموصلة بين لوحين من الزجاج للسماح بجمع ضوء الشمس على كلا الجانبين ، حيث يكون أحد الجانبين مائلًا بشكل نموذجي نحو الشمس والجانب الآخر بزاوية نحو الأرض.

يوفر الضوء الإضافي الذي تم جمعه بواسطة الألواح الشمسية ثنائية الطور على الجانب الخلفي ميزة على الألواح الشمسية التقليدية ، حيث يروج المصنّعون لزيادة الإنتاج بنسبة تصل إلى 30٪ مقارنةً بالألواح الشمسية التقليدية، تعتبر الألواح الشمسية ثنائية الطور أيضًا أكثر متانة من الألواح التقليدية ويمكنها إنتاج الطاقة لأكثر من 30 عامًا.

يقول Tonita ، الذي يتوقع أن تشمل فوائد هذه المنهجية:

السماح بإجراء مقارنات بين التقنيات ثنائية الوجه الموجودة والناشئة.
تحسين الأداء من خلال تحسين التصميم المحدد للغطاء الأرضي.
زيادة نشر الألواح الشمسية في الأسواق غير التقليدية.
تقليل مخاطر الاستثمار في عمليات نشر الألواح ثنائية الوجه.
تحسين أوراق بيانات تصنيع الألواح ثنائية الوجه.
يقول Hinzer ، مؤسس SUNLAB و كرسي الأبحاث بالجامعة في الأجهزة الضوئية للطاقة وأستاذ في كلية الهندسة الكهربائية وعلوم الكمبيوتر.

يضيف Hinzer ، الذي عمل باحثو SUNLAB بالتعاون مع ولاية أريزونا: “سيؤدي ذلك إلى توسيع معايير اللجنة الكهروكيميائية الدولية الحالية لقياسات الألواح الشمسية ثنائية الوجه ، مما يتيح إجراء مقارنات دقيقة لتقنيات الألواح ثنائية الوجه ، وتحسين خاص بالتطبيق ، وتوحيد تصنيفات طاقة الألواح ثنائية الوجه”. جامعة للدراسة.

إيرين تونيتا المؤلف الرئيسي وطالبة الدكتوراه في الفيزياء

تابعنا على تطبيق نبض

Comments

هذا الموقع يستخدم Akismet للحدّ من التعليقات المزعجة والغير مرغوبة. تعرّف على كيفية معالجة بيانات تعليقك.

زر الذهاب إلى الأعلى
%d مدونون معجبون بهذه: