ساخت اولین ابر پنل خورشیدی در جهان
ژاپن به عنوان یکی از کشورهای پیشرو در زمینه فناوری های پیشرفته، به دنبال راه حل های نوآورانه برای مقابله با چالش های زیست محیطی و تغییرات آب و هوایی است. یکی از این راه حل ها سلول های خورشیدی پروسکایت (PSC) است که با ویژگی هایی مانند سبکی، انعطاف پذیری و سازگاری با محیط های شهری، می تواند نقش مهمی در انتقال به انرژی های تجدیدپذیر ایفا کند.
این فناوری نوآورانه به ژاپن اجازه می دهد تا پیشرفت چشمگیری در تولید انرژی خورشیدی داشته باشد و آینده سبزتری برای خود و جهان ایجاد کند.
پیشرفت ژاپن در توسعه سلول های خورشیدی پروسکایت
ژاپن فناوری سلول های خورشیدی پروسکایت را به بخش مهمی از استراتژی انرژی خود در راستای تعهد خود به کاهش انتشار گازهای گلخانه ای و دستیابی به هدف “انتشار صفر خالص” تا سال 2050 تبدیل کرده است. این کشور قصد دارد ظرفیت تولید برق این فناوری را افزایش دهد. 20 گیگاوات تا سال مالی 2040 که معادل تولید برق 20 راکتور هسته ای است.
یکی از مزیت های اصلی ژاپن تولید ید به عنوان یکی از اجزای اصلی سلول های پروسکایت است. این به ژاپن اجازه می دهد تا زنجیره تامین خود را مستقل از بازارهای جهانی حفظ کند، وابستگی به واردات را کاهش دهد و امنیت اقتصادی خود را افزایش دهد.
شرکت های ژاپنی نیز با حمایت دولت سعی در توسعه این فناوری دارند. شرکت شیمیایی Sekisui یکی از این شرکت هاست که در حال طراحی ماژول های پیشرفته برای گسترش بازار این فناوری در دهه 2030 است. ژاپن که زمانی پیشرو در تولید پنل های خورشیدی بود، اکنون از فناوری PSC برای بازیابی جایگاه خود در بازار جهانی خورشیدی استفاده می کند.
مزایای سلول های خورشیدی پروسکایت
ادغام با محیط های شهری: برخلاف پانلهای سیلیکونی سنتی که به فضای زیادی نیاز دارند، سلولهای پروسکایت سبک، انعطافپذیر هستند و میتوانند بر روی سطوح مختلف نصب شوند. آنها را می توان بر روی دیوارها، پنجره ها، سقف ماشین ها و حتی چراغ های خیابان نصب کرد و تولید برق در مناطق شهری پرجمعیت مانند ژاپن را ممکن می سازد.
حل مسائل فضایی: در کشورهایی که از کمبود زمین رنج می برند، مانند ژاپن، شرکت های امنیتی خصوصی می توانند به افزایش بهره وری انرژی کمک کنند. این تکنیک به ویژه در مناطقی که فضای کافی برای نصب پانل های سیلیکونی ندارند، موثر است.
کاربرد در سیستم های هیبریدی: این سلولها قابلیت ترکیب با فناوریهای دیگر مانند انرژی باد را دارند که میتوانند بازده انرژیهای تجدیدپذیر را افزایش دهند و در عین حال پایداری بیشتری ایجاد کنند.
چالش ها و تحولات
اگرچه فناوری پروسکایت (PSC) مزایای زیادی دارد، اما با چالش هایی مانند دوام کم و هزینه های اولیه بالا مواجه است. با این حال، پیشرفت مداوم در تحقیق و توسعه انتظار میرود هزینه تولید این سلولها تا سال 2040 به سطح قابل قبولی کاهش یابد، علاوه بر این، سرمایهگذاری در تولید انبوه و بهبود دوام این فناوری به افزایش استفاده از آن در مصارف مختلف کمک میکند.
رشد انرژی خورشیدی در ژاپن
به گزارش وب سایت Econos، ژاپن از زمان فاجعه هسته ای فوکوشیما در سال 2011 به طور جدی روی توسعه انرژی های تجدیدپذیر کار کرده است. سهم انرژی خورشیدی در تولید برق در ژاپن از 1.9 درصد در سال 2014 به حدود 10 درصد در سال 2023 افزایش یافت. این کشور قصد دارد تا افزایش سهم انرژی های تجدیدپذیر تا سال 2030 به 36 تا 38 درصد.
تحلیلگران انتظار دارند که هزینه تولید برق با استفاده از PSCها تا سال 2025 به میزان قابل توجهی کاهش یابد و این فناوری را برای مصرف کنندگان خانگی و صنعتی به طور یکسان در دسترس قرار دهد. ماژولهای PSC همچنین برای مطابقت با استانداردهای بینالمللی ایمنی و دوام طراحی شدهاند و پذیرش این فناوری را در بازار جهانی تسهیل میکنند.
فناوری سلول های خورشیدی پروسکایت فرصتی منحصر به فرد برای ژاپن فراهم کرده است تا ضمن دستیابی به اهداف زیست محیطی خود، نقشی پیشرو در توسعه انرژی های تجدیدپذیر در سطح جهان ایفا کند. این فناوری همراه با نوآوری های فراوان، راه حل مناسبی برای چالش های فضایی و زیست محیطی در مناطق شهری ارائه می دهد.
اگرچه چالشهایی در توسعه PSC وجود دارد، پیشرفت مستمر خبر از آیندهای میدهد که در آن انرژیهای پاک و پایدار به بخشی جدایی ناپذیر از زندگی انسان تبدیل میشوند. ژاپن با سرمایه گذاری در این فناوری نه تنها می تواند انرژی پایدار را برای خود تضمین کند، بلکه در حال ایجاد الگویی برای سایر کشورها برای دستیابی به دنیای سبزتر است.