به گزارش ایمنا، تلاش ها برای یافتن راه حل های پایدار برای تولید انرژی از منابع انرژی تجدیدپذیر همچنان ادامه دارد تا وابستگی به سوخت های فسیلی تا حد امکان کاهش یابد. شرکت آمریکایی کولارت سولار یکی این یکی از موسساتی است که در این زمینه بسیار مصمم است و مفهوم نوآورانه بالون های فتوولتائیک را معرفی کرده است که می تواند چشم انداز انرژی خورشیدی را در مقیاس جهانی متحول کند.
بالن های فتوولتائیک
شرکت Coolart Solar در کالیفرنیا در حال آزمایش فناوری های مختلف برای به حداکثر رساندن جذب انرژی خورشیدی است. نتیجه اختراع بالون های فتوولتائیک است که می تواند یک رویکرد انقلابی در زمینه انرژی خورشیدی باشد. برخلاف پنل‌های خورشیدی سنتی که به مواد سیلیکونی یا آینه‌های گران‌قیمت و زیرساخت‌های گسترده نیاز دارند، این بالون‌های فتوولتائیک از مواد پلاستیکی فوق‌سبک ساخته شده‌اند و پس از باد شدن به شکل کروی، قادر به جذب و تمرکز انرژی خورشید هستند.
نیمی از بالون ها از فیلم های پلاستیکی متالایزه ساخته شده اند، نیمی دیگر از بالون ها شفاف هستند و اجازه می دهند نور از یک صفحه خورشیدی کوچک و بسیار کارآمد عبور کند. در مرکز قسمت داخلی مقعر قرار گیرد. هر بخش بالون دو متر عرض دارد و تخمین زده می شود که بسته به منبع نور بتواند انرژی از 500 وات تا یک کیلووات تولید کند.
نور خورشید توسط متمرکز کننده های تعبیه شده در ساختار شناور بالن ها متمرکز می شود. متمرکز کننده ها نور خورشید را به نقاط خاصی هدایت می کنند که سلول های فتوولتائیک کوچک برای تبدیل این انرژی متمرکز به الکتریسیته نصب شده اند. در حالی که پنل های خورشیدی تنها بخش محدودی از نور دریافتی خود را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند، این بالون ها می توانند اثر نور را در یک منطقه کوچکتر تقویت کرده و تولید انرژی را افزایش دهند.
مزایای بالن های فتوولتائیک
استفاده از این بادکنک های خورشیدی مزایای زیادی دارد که یکی از بهترین آنها افزایش راندمان است. طراحی کروی بالون خورشیدی می تواند تا 400 برابر بیشتر از یک پنل خورشیدی معمولی انرژی تولید کند که نشان دهنده یک پیشرفت شگفت انگیز در این زمینه است. راندمان بالاتر به این معنی است که می توان در فضای کمتر برق بیشتری تولید کرد.
هزینه های تولید این بادکنک ها نسبتا پایین است. هر بالن در حال حاضر حدود دو یورو قیمت دارد و می تواند 500 وات برق تولید کند. ترکیب قیمت مناسب و کارایی بالا این بادکنک ها را به گزینه ای جذاب و در دسترس برای افراد و مشاغل کوچک تبدیل کرده است.
نصب و نگهداری بالن های خورشیدی نسبت به سایر گزینه های خورشیدی آسان تر است. آنها سبک وزن هستند و حمل و نقل و نصب آنها در خانه های شخصی، ساختمان های تجاری یا مناطق دور افتاده آسان تر است. علاوه بر این، تعمیر و نگهداری در مقایسه با پانل های خورشیدی سنتی که نیاز به تمیز کردن و بازرسی منظم دارند به حداقل کاهش می یابد.
این بادکنک ها علیرغم ظاهر سبک وزنشان بسیار بادوام هستند. طراحی آیرودینامیکی آنها همراه با استحکام مواد پلاستیکی به آنها اجازه می‌دهد تا در برابر شرایط آب و هوایی نامطلوب، از جمله تندبادهای تا 150 کیلومتر در ساعت مقاومت کنند.
این فناوری جدید می تواند انرژی پاک کافی برای مقابله با بحران جهانی انرژی تولید کند. فناوری متمرکز فتوولتائیک این بالون ها به طور چشمگیری هزینه و زمان توسعه نیروگاه های خورشیدی را کاهش می دهد و به آنها اجازه می دهد تا مقادیر زیادی انرژی پاک را با قیمت های قابل رقابت با سوخت های فسیلی تولید کنند.
چالش های بالن های فتوولتائیک
با ظهور هر فن آوری جدید، معایب احتمالی وجود دارد. به عنوان مثال، در حالی که این بالون های فتوولتائیک برای مقاومت در برابر شرایط آب و هوایی نامطلوب طراحی شده اند، عملکرد طولانی مدت آنها در شرایطی مانند اشعه ماوراء بنفش و دمای بسیار پایین هنوز ناشناخته است. شناوری این بالون ها سوالاتی را در مورد پایداری و موقعیت آنها ایجاد می کند، زیرا ناپایداری ناشی از تغییر جریان باد می تواند منجر به تلفات انرژی زیادی شود.
اگرچه هزینه‌های تولید پایین به نظر می‌رسد، تولیدکنندگان، مصرف‌کنندگان و تنظیم‌کننده‌ها نیز باید به مسائل مربوط به یکپارچه‌سازی شبکه، استراتژی‌های تعمیر و نگهداری و برنامه‌های بازیافت بالون خالی بپردازند، زیرا این مسائل ممکن است باعث مشکلات مالی و اداری شود و خریداران ممکن است این راه‌حل ابتکاری را نپذیرند.
با وجود چالش‌های موجود، بالون‌های فتوولتائیک Coolart Solar هنوز هم پیشرفتی در زمینه انرژی‌های تجدیدپذیر محسوب می‌شوند. معرفی این راه حل نوآورانه به معنای کاهش وابستگی به سوخت های فسیلی تا حد قابل قبولی است که نتیجه آن کاهش ردپای کربن و انتشار گازهای گلخانه ای و بهبود حفاظت از محیط زیست است. این بالن ها با ارائه راهکارهایی برای افزایش کارایی و دسترسی، راه را برای آینده ای پاک و سبز هموار خواهند کرد.