انرژی خورشیدی: منبع پاک و نامحدود برای آینده زمین

عصرایران؛ محمد مهدی حیدرپور - با توجه به تداوم روند گرمایش جهانی و رکوردهای نگران‌کننده در سطح کره زمین، ضرورت محدود کردن منابع آلاینده و استفاده از جایگزین‌های پاک بیش از هر زمان دیگری احساس می‌شود. سوخت‌های فسیلی از عوامل اصلی گرمایش زمین هستند و جایگزینی آنها با انرژی پاک و تجدیدپذیر، به ویژه انرژی خورشیدی، توجه دولت‌ها و کارشناسان را به خود جلب کرده است.

انرژی خورشیدی؛ فراوان‌ترین منبع انرژی روی زمین

انرژی خورشیدی منبعی تقریبا نامحدود است و 173 هزار تراوات انرژی به طور مداوم به زمین می‌رسد؛ این میزان حدود ۱۰ هزار برابر کل انرژی مصرفی جهان است.

نخستین سلول خورشیدی سیلیکونی توسط آزمایشگاه‌های بل در سال 1954 ساخته شد و این نقطه عطف توسط نیویورک تایمز به عنوان آغاز بهره‌برداری بشر از انرژی تقریباً نامحدود خورشید معرفی شد.

صنعت فضایی یکی از اولین کاربران فناوری خورشیدی بود. در دهه 1960، ونگارد 1، نخستین ماهواره مصنوعی، با سلول‌های خورشیدی نیرو می‌گرفت و هنوز به عنوان قدیمی‌ترین ماهواره ساخت بشر در مدار شناخته می‌شود.

روند رشد و مقرون‌به‌صرفه بودن انرژی خورشیدی

در دهه‌های اخیر، تقاضا برای انرژی خورشیدی همچنان رو به افزایش است. به عنوان مثال، نصب پنل‌های خورشیدی در آمریکا در سال 2012، نسبت به سال قبل ۸۵٪ رشد داشت و این روند رشد تا امروز ادامه یافته است.

با کاهش هزینه‌ها، انرژی خورشیدی به گزینه‌ای مقرون‌به‌صرفه برای خانواده‌ها و کسب‌وکارها تبدیل شده است. بسیاری از کشورها برای ترویج استفاده از انرژی خورشیدی، تخفیف‌ها و مشوق‌های مختلف ارائه می‌دهند.

فناوری‌های نوین و بازده بالاتر

تحقیقات جدید نشان می‌دهد که بازده سلول‌های خورشیدی با فناوری‌های نوین (مانند سلول‌های چنداتگی Perovskite و ترکیبی Perovskite–Silicon) به بیش از ۳۰ تا ۴۰ درصد رسیده است، بسیار بالاتر از سلول‌های سنتی سیلیکونی. این فناوری‌ها باعث افزایش بهره‌وری و کاهش هزینه برق تولیدی می‌شوند.

همچنین، باتری‌های پیشرفته مانند لیتیوم–یونی، باتری‌های جریان (Flow) و حالت جامد، امکان ذخیره انرژی خورشیدی را با بازده بالا فراهم کرده‌اند تا حتی در شب و روزهای ابری نیز انرژی پایدار در دسترس باشد.

نیروگاه‌های بزرگ و کاربردهای شهری

• تاسیسات خورشیدی ایوانپاه با ظرفیت تولید 392 مگاوات، بزرگ‌ترین نیروگاه خورشیدی-گرمایی جهان است. در این نیروگاه ۳۴۷ هزار آیینه انرژی خورشید را روی برج‌های دیگ بخار متمرکز می‌کنند و در بیابان موهاوی کالیفرنیا واقع شده است.

• انرژی خورشیدی در شهرهای هوشمند و شبکه‌های برق هوشمند باعث کاهش تلفات انرژی، بهینه‌سازی مصرف و پایداری شبکه می‌شود.

نقش انرژی خورشیدی در کاهش تغییرات اقلیمی

جایگزینی انرژی خورشیدی به‌جای سوخت‌های فسیلی می‌تواند ۵۰ تا ۷۰ درصد از انتشار دی اکسید کربن بخش برق را کاهش دهد و به تحقق اهداف توافق پاریس در محدود کردن گرمایش جهانی کمک کند.

این منبع انرژی پاک نه تنها برای تولید برق بلکه در تولید سوخت‌های پاک، فناوری‌های خورشید مصنوعی و سیستم‌های مقاوم در شرایط آب و هوایی سخت نیز کاربرد دارد.

نکات کلیدی

• انرژی خورشیدی پاک، مقرون‌به‌صرفه و پایدار است

• فناوری‌های نوین بازده و قابلیت ذخیره انرژی را افزایش داده‌اند

• استفاده گسترده از انرژی خورشیدی به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و مقابله با تغییرات اقلیمی کمک می‌کند

• انرژی خورشیدی، ستون فقرات سیستم‌های انرژی آینده و شهرهای هوشمند خواهد بود

منظرۀ حرم عبدالعظیم از سمت مقبرۀ ناصرالدین شاه؛ 120 سال قبل

بیشتر بخوانید:

نمکی که آینده انرژی خورشیدی را تغییر می‌دهد

خرداد ۱۳۵۷ یک شهرک خورشیدی در تهران کشف شد + عکس و جزئیات

تماشاخانه

حمله به میراث جهانی ؛ موج انفجار با کاخ گلستان چه کرد؟ وقتی پرتابه‌‌ها بر سر کاخ قاجاری فرود آمدند

از صد دانه یاقوت تا لالایی برای پدرها / اولین سرودن از عشق برای نوجوان‌ها با همه خط قرمزهایی که بود

فیلم های دیگر