نیروگاه خورشیدی

بنا بر مدل سازی‌های تصویری، شهر اوزاکا در ژاپن که قلب تجاری منطقه محسوب شده و تولید ناخالص داخلی آن به اندازه کشوری مانند هلند است، در زیر آب ناپدید خواهد شد.

افزایش سطح آبها، وقوع طوفان‌ها و سیلابهای ساحلی را افزایش می دهد و بر این اساس پژوهشگران پیش بینی می‌کنند که این طوفانها و طغیانها تا سالهای ۲۰۷۰ میلادی حدود یک تریلیون دلار از سرمایه‌ها و زیرساختهای اوزاکارا به خطر بیندازد.

از دیگر شهرهایی که قربانی گرم شدن زمین خواهند شد، بندر*اسکندریه* مصر است.

پیش‌بینی می شود که این شهر تاریخی نیز به‌تدریج به زیر آب برود. بنا بر گزارش هیات بین دولتی تغییرات اقلیمی، سواحل اسکندریه حتی با افزایش ارتفاع ۰.۵ متری آب دریا نیز ناپدید خواهند شد و به این ترتیب دستکم ۸ میلیون نفر از ساکنان این منطقه و دلتای رود نیل، مجبور به نقل مکان می‌شوند.

ریو دو ژانیرو در برزیل نیز دیگر شهر قربانی افزایش دمای زمین خواهد بود. برآورد می‌شود بر اثر بالا آمدن سطح آب‌های زمین در این شهر، به مرور زمان سواحل دیدنی و فرودگاه محلی و سپس مکان‌هایی که در سال گذشته میزبان بازی‌های المپیک بودند، به‌تدریج در زیر آب مدفون خواهند شد.

شهر مشهور شانگهای در چین نیز کاملا ناپدید خواهد شد. این شهر که بزرگترین بندر جهان محسوب می شود، یکی از آسیب‌پذیر‌ترین نقاط دنیاست. این شهر شامل چند جزیره، دو ساحل طولانی، بنادر کشتیرانی و کیلومترها کانال، رودخانه و آبراه است. پیش‌بینی می‌شود با افزایش تدریجی سطح آب و همچنین افزایش سیلابها ۱۷.۵ میلیون نفر مجبور به نقل مکان شوند.

شهر میامی در ایالات متحده آمریکا نیز از دیگر مکانهایی است که بشدت از گرمایش زمین آسیب خواهد دید. در سالهای اخیر جزر و مدهای غیرمتعارف و به صدا درآمدن زنگهای خطر و پیش روی آب دریا به مناطق ساحلی آنقدر تکرار شده است که اکنون این وضعیت، برای ساکنان این منطقه به پدیده‌ای عادی تبدیل شده است.

به این ترتیب بر اساس برآورد دانشمندان، زندگی دستکم ۲۷۵ میلیون نفر در سراسر جهان تحت الشعاع قرار خواهد گرفت. و درنهایت در آینده نزدیک شاهد تخلیه بسیاری از مناطق دارای جمعیت انسانی خواهیم بود.

یکی از راه حل های کاهش دمای زمین استفاده از منعکس کننده های نوری می باشد و در این بین مسلما پنل های خورشیدی علاوه بر انعکاس نور آفتاب می توانند از آن برق نیز تولید نمایند.

مطالعات در زمینه انرژی خورشیدی در ایران از حدود 35 سال قبل و به طور تقریبا همزمان در دانشگاههای شیراز و صنعتی شریف شروع شد. از جمله طرحهای مهم مورد توجه در این مراکز طرح نیروگاه خورشیدی 10 مگاواتی در دانشگاه شیراز و طرح و توسعه و ساخت سلولهای فتوالکتریک در مرکز فوق الذکر بوده است. پروژه هائی در زمینه انرژی خورشیدی هم اکنون در کشور توسط سازمان انرژی های نو ایران در جریان است.

کاربرد های انرژی خورشیدی (فتوولتائیک)

الف) مصارف فضانوری:

تأمین انرژی مورد نیاز ماهواره ها جهت ارسال پیام و حرکات جنبشی آنها

ب) روشنایی خورشیدی:

در حال حاضر روشنایی خورشیدی بالاترین میزان کاربرد سیستم های فتوولتائیک را در سراسر جهان دارد و سالانه ده ها هزار نمونه از این سیستم در سراسر جهان نصب و راه اندازی می گردد، مانند تامین برق جاده ها و تونل ها به خصوص در مناطقی که به شبکه برق دسترسی ندارد، تامین برق پاسگاه های مرزی که دور از شبکه برق هستند، تامین برق مناطق شکاربانی و مناطق حفاظت شده نظیر جزیره های دورافتاده که جنبه نظامی دارند.

ج) سیستم تغذیه کننده یک واحد مسکونی:

انرژی مورد نیاز کلیه لوازم برقی منازل (شهری و روستایی) و مراکز تجاری را می توان با استفاده از پنل های فتوولتائیک و سیستم های ذخیره کننده و کنترل نسبتا ساده، تامین نمود.

د) سیستم پمپاژ خورشیدی:

سیستم پمپ های فتوولتائیک قابلیت استحصال آب از چاهها، قنوات، چشمه ها، رودخانه ها و … را جهت مصارف عمومی دارا می باشد.

ه) سیستم تغذیه کننده ایستگاههای مخابراتی و زلزله نگاری:

اغلب ایستگاه های مخابراتی و یا زلزله نگاری در مکان های فاقد شبکه سراسری و صعب العبور و یا در محلی که احداث پست فشار قوی به فشار ضعیف و تامین توان الکتریکی ایستگاه مذکور صرفه اقتصادی و حفاظت الکتریکی ندارد نصب شده اند.

و) ماشین حساب، ساعت، رادیو، و …

ضبط صوت و وسایل بازی کودکانه یا هر نوع وسیله ای که تاکنون با باطری خشک کار می کرده است یکی دیگر از کاربردهای این سیستم می باشد.

ز) نیروگاه های فتوولتائیک:

همزمان با استفاده از سیستم های فتوولتائیک در بخش انرژی الکتریکی مورد نیاز ساختمان ها اطلاعات و تجربیات کافی جهت احداث واحدهای بزرگتر حاصل گردید و هم اکنون در بسیاری از کشورهای جهان نیروگاه فتوولتائیک در واحدهای کوچک و بزرگ و به صورت اتصال به شبکه و یا مستقل از شبکه نصب و راه اندازی شده است ولی این تاسیسات دارای هزینه ساخت، راه اندازی و نگهداری بالایی می باشند که فعلا مقرون به صرفه اقتصادی نیست.

ح) یخچال های خورشیدی:

از یخچال های خورشیدی جهت سرویس دهی و ارائه خدمات بهداشتی و تغذیه ای در مناطق دور افتاده و صعب العبور استفاده می گردد. عملکرد مناسب یخچال های خورشیدی تا حدی بوده است که در طی 5 سال گذشته بیش از 10000 یخچال خورشیدی برای کاربردهای بهداشتی و درمانی در سراسر آفریقا راه اندازی شده است.

ط) سیستم تغذیه کننده پرتابل یا قابل حمل:

قابلیت حمل و نقل و سهولت در نصب و راه اندازی از جمله مزایای این سیستم ها می باشد. بازده توان این سیستم ها از 100 وات الی یک کیلو وات تعریف شده است. از جمله کاربردهای آن می توان به تامین برق اضطراری درمواقع بروز حوادث غیر مترقبه، سیستم تغذیه کننده یک چادر عشایری و کم پهای جنگلی اشاره نمود.

انرژی خورشیدی ارزش سرمایه گذاری دارد؟

برای پاسخ به این سوال باید نگاهی به تکنولوژی استفاده شده در سلول های خورشیدی داشته باشیم و سپس به بررسی بازار بپردازیم؛

با اینکه شاهد پیشرفت سلول های خورشیدی بوده ایم اما همچنان در حالات آزمایشگاهی یک سلول می تواند تنها 46% نور خورشید را جذب نماید و این عدد زمانی بدتر می شود که در مقایس صنعتی سلول های خورشیدی ساخته می شوند، در حالت صنعتی این عدد به 15 تا 20% می رسد که عددی بسیار پایین است و البته باید در هنگام انجام فرآیند تبدیل انرژی نیز کمی خوش شانس باشیم تا الکترون رها شده در نهایت به مکان جدیدی انتقال یابد و به مکان قبلی خود باز نگردد!.

و اما بازار، قیمت هر سلول خورشیدی متاسفانه همچنان بالاست! و اگر بخواهید از بازار ایران سلول مورد نیاز برای 1 وات را تهیه کنید باید به ازای هر وات 9 هزارتومان (تاریخ 30 – تیر – 1397) پرداخت نمایید که عدد بالایی می باشد و این تنها هزینه خود سلول می باشد در ادامه که به بررسی نحوه عملکرد یک نیروگاه خورشیدی می پردازیم متوجه خواهید شد وسایل جانبی دیگری مانند؛ اینورتر، کنترل کننده و باتری نیز نیاز است که هر کدام هزینه بالایی دارند.

احتمالا با این اوصاف می گویید هزینه کردن در این مسیر به صرفه نیست! اما جواب نهایی به سرمایه گذاری در نیروگاه خورشیدی “بله” می باشد چرا که به مرور زمان و با سرعت بالا کیفیت سولارها در حال افزایش است و از طرفی هزینه نهایی نیز روبه کاهش می باشد تا درنهایت شما بتوانید با هزینه ای بسیار معقول تر در این مسیر سرمایه گذاری مطمئن داشته باشید. و البته این را نیز در نظر بگیرید که هرساله قیمت هر کیلووات ساعت برق مصرفی نیز در حال افزایش می باشد.