آیا پانل های خورشیدی هنوز ارزشمند هستند؟

در زمینه تحول جهانی انرژی ، پانل های خورشیدی ، به عنوان حامل کلیدی برای تبدیل انرژی خورشیدی به انرژی الکتریکی ، توجه زیادی را به ارزش خود جلب کرده اند. اگرچه برخی از افراد در مورد پیشرفت خود شک دارند ، تجزیه و تحلیل عمیق نشان می دهد که پانل های خورشیدی در حال حاضر و آینده دارای ارزش غیر قابل تعویض و مهمی هستند.

به عنوان یک انرژی پاک غیرقابل توصیف ، انرژی خورشیدی نیروی اصلی برای دستیابی به تحول جهانی انرژی است. در حال حاضر ، انرژی فسیلی هنوز یک موقعیت غالب در ساختار انرژی جهانی را اشغال می کند ، اما با پیشرفت اوج کربن و اهداف خنثی کربن ، نسبت انرژی تجدید پذیر باید فوراً افزایش یابد و تولید انرژی خورشیدی مهم است.

آژانس بین المللی انرژی (IEA) پیش بینی می کند که فتوولتائیک خورشیدی به هسته اصلی ترویج توسعه انرژی تجدید پذیر جهانی در دهه آینده تبدیل خواهد شد. تا سال 2030 ، انتظار می رود ظرفیت فتوولتائیک زمین از 917.1gW فعلی به 3467.1gw افزایش یابد و فتوولتائیک را از 694.4GW به 2353.5 گرم توزیع کند. به عنوان مؤلفه اصلی تولید انرژی خورشیدی ، پانل های خورشیدی پایه و اساس دستیابی به این هدف تحول انرژی بزرگ هستند و ارزش آنها آشکار است. مانند کارخانه شیائومی در چین ، سقف با پانل های فتوولتائیک پوشانده شده است ، منطقه ای معادل شهر ممنوعه را پوشش می دهد و سالانه 16.4 میلیون کیلووات ساعت برق تولید می کند ، که باعث کاهش میزان انتشار کربن و هزینه های برق در کارخانه ها می شود و منعکس کننده نقش مهم پانل های خورشیدی در پایان انرژی است.

(1) مقیاس صنعت و پتانسیل رشد

در سطح جهانی ، مقیاس صنعت پانل خورشیدی همچنان در حال گسترش است. چین موقعیت غالب در صنعت فتوولتائیک را اشغال می کند ، با سهم بازار بیش از 80 ٪ برای چهار دسته محصولات موجود در زنجیره صنعت: مواد سیلیکون ، ویفرهای سیلیکون ، سلول های باتری و ماژول ها. در نیمه اول سال 2024 ، Polysilicon چین ، ویفرهای سیلیکون ، باتری ها و ماژول ها بیش از 32 ٪ نسبت به سال گذشته افزایش یافته و صادرات ماژول نسبت به سال گذشته 19.7 ٪ افزایش یافته است. گسترش مقیاس صنعت باعث کاهش هزینه و پیشرفت تکنولوژیکی شده است و یک دایره با فضیلت را تشکیل می دهد و باعث می شود پانل های خورشیدی به طور فزاینده ای در بازار رقابتی شوند. از دیدگاه تقاضای بازار ، بیشتر و بیشتر کشورها و مناطق تقاضای زیادی برای انرژی پاک دارند. به عنوان مثال ، پاکستان به دلیل کمبود برق و قیمت بالای برق ، تقاضای زیادی برای پانل های خورشیدی دارد و به سومین مقصد بزرگ برای صادرات محصول خورشیدی چین تبدیل می شود.

(2) ارزش بازار دست دوم

بازار پانل خورشیدی دست دوم نیز به تدریج در حال ظهور است ، به خصوص در ژاپن. پانل های خورشیدی دست دوم به دلیل پایین بودن قیمت آنها (تنها یک سوم محصولات جدید) و حفاظت از محیط زیست (بدون دی اکسید کربن در طی فرآیند تولید تولید نمی شود) مورد علاقه قرار می گیرند. بسیاری از کارخانه ها و سایت های ساختمانی شروع به استفاده از پانل های خورشیدی دست دوم در سقف های موقت خود کرده اند و برخی از شرکت ها نیز برای تولید سیستم های باتری از آنها بازیافت و استفاده مجدد کرده اند. با پایان سیستم خرید قیمت ثابت ، از بین بردن تجهیزات تولید انرژی خورشیدی ممکن است در آینده افزایش یابد و انتظار می رود بازار پانل خورشیدی دست دوم بیشتر گسترش یابد ، که همچنین به طور غیرمستقیم نشان می دهد که پانل های خورشیدی در طول چرخه زندگی خود دارای ارزش اقتصادی هستند.

فناوری پانل خورشیدی به طور مداوم نوآوری کرده است ، از مواد اولیه سیلیکون کریستالی اولیه گرفته تا تحقیق و توسعه فعلی و استفاده از انواع جدید مواد جدید ، مانند مواد فتوولتائیک فیلم نازک آلی و مواد پروسکی. در حال حاضر ، پانل های خورشیدی کریستالی سیلیکون هنوز جریان اصلی بازار هستند. راندمان تبدیل فوتوالکتریک پانل های خورشیدی سیلیکون مونوکریستالی می تواند به 15 ٪ {2}} ٪ برسد ، و سیلیکون پلی کریستالی حدود 12 ٪ {4}} ٪ است. اگرچه مواد جدید فتوولتائیک فیلم نازک آلی از نظر میزان تبدیل فوتوالکتریک و عمر خدمات به اندازه سیلیکون کریستالی مناسب نیستند ، اما این مزیت را دارند که بتوانند در مقادیر زیادی و در مناطق بزرگ با هزینه کم با استفاده از فناوری الکترونیکی چاپی تولید شوند. با تعمیق تحقیقات ، کارآیی دستگاههای فتوولتائیک ارگانیک در مقیاس آزمایشگاهی از 8 ٪ فراتر رفته است ، و میزان تبدیل فوتوالکتریک به تدریج به دستگاه های فتوولتائیک فیلم نازک معدنی نزدیک می شود. نوآوری فن آوری نه تنها باعث افزایش بازده تولید پانل های خورشیدی ، بلکه باعث کاهش هزینه ها و گسترش سناریوهای کاربردی نیز شده است. به عنوان مثال ، ممکن است در آینده از دستگاه های فتوولتائیک فیلم نازک آلی انعطاف پذیر استفاده شود.

(1) انتشار کربن را کاهش دهید

پانل های خورشیدی برای تولید برق از انرژی خورشیدی استفاده می کنند. در طی فرآیند تولید برق ، آنها آلاینده هایی مانند دی اکسید کربن و دی اکسید گوگرد تولید نمی کنند. در مقایسه با تولید انرژی فسیلی سنتی ، آنها می توانند میزان انتشار کربن را به میزان قابل توجهی کاهش دهند. با در نظر گرفتن یک نیروگاه خورشیدی با ظرفیت نصب شده 1 مگاوات به عنوان نمونه ، می تواند انتشار دی اکسید کربن را حدود 1600 تن در سال کاهش دهد که این امر تأثیر مثبتی در کاهش گرم شدن کره زمین دارد.

(2) بازیافت منابع

پانل های خورشیدی زباله حاوی انواع منابع با ارزش مانند سیلیکون ، نقره و آلومینیوم هستند که می توانند بازیافت و استفاده مجدد شوند. از طریق بازیافت فیزیکی و بازیافت شیمیایی ، این مواد برای دستیابی به بازیافت منابع ، کاهش تقاضا برای استخراج منابع جدید ، کاهش هزینه های تولید و کاهش آلودگی محیط زیست ، می توانند از هم جدا و استخراج شوند. روش اچینگ نمکی که توسط دانشمندان چینی ایجاد شده است می تواند نقره و سیلیکون را از پانل های خورشیدی سیلیکون خرد شده بدون استفاده از اسیدهای معدنی سمی و تولید آلودگی ثانویه ، با نرخ بازیابی نقره و سیلیکون به اندازه 99 بازیافت کند.

پانل های خورشیدی از نظر تحول انرژی ، بازارهای اقتصادی ، نوآوری تکنولوژیکی و پایداری محیط زیست از ارزش زیادی برخوردار هستند. اگرچه در حال حاضر برخی از چالش ها وجود دارد ، از جمله ماهیت متناوب تولید برق فتوولتائیک و نیاز به بهبود فناوری بازیافت پانل خورشیدی ، با پیشرفت مداوم فناوری و بلوغ بازار ، پانل های خورشیدی نقش مهمی در سیستم انرژی آینده بازی می کنند و همچنان جهان را به سمت ERA انرژی پاک سوق می دهند.