एक स्वच्छ और असीमित ऊर्जा स्रोत के रूप में, सौर ऊर्जा धीरे-धीरे आज के विश्व ऊर्जा क्षेत्र का केंद्रबिंदु बनती जा रही है। सरकारों, उद्यमों और अनुसंधान संस्थानों के संयुक्त प्रयासों से, सौर ऊर्जा उत्पादन तकनीक में निरंतर नवाचार हो रहे हैं, जिससे विभिन्न रूप और अनुप्रयोग परिदृश्य सामने आ रहे हैं। पृथ्वी पर लगभग 173,000 TW सौर विकिरण निरंतर बना रहता है, जो औसत वैश्विक बिजली मांग से दस गुना से भी अधिक है। इसका अर्थ है कि सौर ऊर्जा हमारी सभी ऊर्जा आवश्यकताओं को पूरा करने में सक्षम है।
वर्तमान में, बाजार में तीन मुख्य प्रकार के सौर सेल [जिन्हें फोटोवोल्टिक (पीवी) सेल भी कहा जाता है] उपलब्ध हैं। इन तीनों प्रकार के सेल की दक्षता, लागत और दीर्घायु के मामले में अपने-अपने फायदे हैं।
01
क्रिस्टलीय
ज़्यादातर घरों की छतों पर लगे सौर पैनल उच्च शुद्धता वाले मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन से बने होते हैं। इस प्रकार के सेल ने हाल के वर्षों में 26% से ज़्यादा दक्षता और 30 साल से ज़्यादा का जीवनकाल हासिल किया है। मौजूदा घरेलू सौर पैनलों की दक्षता लगभग 22 प्रतिशत है।
पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन की लागत मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन से कम होती है, लेकिन यह कम कुशल होता है और इसका जीवनकाल भी कम होता है। कम दक्षता का मतलब है कि ज़्यादा पैनल और बड़े क्षेत्र की ज़रूरत होती है।
मल्टी-जंक्शन गैलियम आर्सेनाइड (GaAs) तकनीक पर आधारित सौर सेल पारंपरिक सौर सेल की तुलना में अधिक कुशल होते हैं। इन सेल की संरचना बहुपरतीय होती है और प्रत्येक परत सूर्य के प्रकाश की विभिन्न तरंगदैर्ध्य को अवशोषित करने के लिए इंडियम गैलियम फॉस्फाइड (GaInP), इंडियम गैलियम आर्सेनाइड (InGaAs) और जर्मेनियम (Ge) जैसी विभिन्न सामग्रियों का उपयोग करती है। हालाँकि इन मल्टी-जंक्शन सेल से उच्च दक्षता प्राप्त करने की उम्मीद की जाती है, फिर भी ये उच्च निर्माण लागत और अपरिपक्व अनुसंधान एवं विकास से ग्रस्त हैं, जो उनकी व्यावसायिक व्यवहार्यता और व्यावहारिक अनुप्रयोगों को सीमित करता है।
02
पतली फिल्म
वैश्विक बाज़ार में पतली-फिल्म पीवी उत्पादों का मुख्य आधार कैडमियम टेल्यूराइड (सीडीटीई) पीवी मॉड्यूल हैं। दुनिया भर में ऐसे लाखों मॉड्यूल लगाए गए हैं, जिनकी अधिकतम उत्पादन क्षमता 30 गीगावाट से ज़्यादा है, और इनका इस्तेमाल मुख्य रूप से संयुक्त राज्य अमेरिका के उपयोगिता-स्तरीय बिजली संयंत्रों में किया जाता है।
इस पतली-फिल्म तकनीक में, 1 वर्ग मीटर के सौर मॉड्यूल में कैडमियम की मात्रा AAA आकार के निकल-कैडमियम (Ni-Cd) सेल की तुलना में कम होती है। इसके अलावा, सौर मॉड्यूल में मौजूद कैडमियम टेल्यूरियम से बंधा होता है, जो पानी में अघुलनशील होता है और 1,200°C तक के तापमान पर स्थिर रहता है। ये कारक पतली फिल्म सेल में CdTe के उपयोग से होने वाले विषाक्तता के खतरे को कम करते हैं।
टेल्यूरियम पृथ्वी की पपड़ी में केवल 0.001 भाग प्रति मिलियन (पीपीएम) में पाया जाता है। जिस प्रकार प्लैटिनम एक दुर्लभ तत्व है, उसी प्रकार टेल्यूरियम की दुर्लभता सीडीटीई मॉड्यूल की लागत को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करती है। हालाँकि, पुनर्चक्रण विधियों के माध्यम से इस समस्या को कम किया जा सकता है।
सीडीटीई मॉड्यूल की क्षमता 18.6% तक हो सकती है, प्रयोगशाला सेटिंग में सेल की क्षमता 22% से अधिक हो सकती है। [5] कॉपर डोपिंग, जिसका उपयोग लंबे समय से किया जा रहा है, को आर्सेनिक डोपिंग से बदलने से मॉड्यूल का जीवन क्रिस्टलीय कोशिकाओं के बराबर स्तर तक बढ़ सकता है।
03
उभरती हुई प्रौद्योगिकियाँ
अल्ट्रा-थिन फिल्मों (1 माइक्रोन से कम) और प्रत्यक्ष निक्षेपण तकनीकों का उपयोग करने वाली उभरती हुई फोटोवोल्टिक तकनीकें उत्पादन लागत को कम करेंगी और सौर कोशिकाओं के लिए उच्च-गुणवत्ता वाले अर्धचालक प्रदान करेंगी। इन तकनीकों के सिलिकॉन, कैडमियम टेल्यूराइड और गैलियम आर्सेनाइड जैसी स्थापित सामग्रियों के प्रतिस्पर्धी होने की उम्मीद है।
इस क्षेत्र में तीन प्रसिद्ध पतली-फिल्म प्रौद्योगिकियाँ हैं: कॉपर-ज़िंक-टिन सल्फाइड (Cu2ZnSnS4 या CZTS), ज़िंक फ़ॉस्फ़ाइड (Zn3P2) और एकल-दीवार वाले कार्बन नैनोट्यूब (SWCNT)। प्रयोगशाला में, कॉपर इंडियम गैलियम सेलेनाइड (CIGS) सौर सेल 22.4 प्रतिशत की प्रभावशाली अधिकतम दक्षता तक पहुँच चुके हैं। हालाँकि, व्यावसायिक स्तर पर इस दक्षता स्तर को पुनः प्राप्त करना एक चुनौती बनी हुई है।
लेड हैलाइड चाल्कोजनाइड पतली-फिल्म सेल एक आकर्षक उभरती हुई सौर तकनीक है। कैल्सीटोनाइट पदार्थों का एक वर्ग है जिसकी क्रिस्टल संरचना विशिष्ट रासायनिक सूत्र ABX3 की होती है। यह एक पीला, भूरा या काला खनिज है जिसका मुख्य घटक कैल्शियम टाइटेनेट (CaTiO3) है। ब्रिटेन में ऑक्सफ़ोर्ड पीवी द्वारा उत्पादित व्यावसायिक स्तर के सिलिकॉन-आधारित कैल्शियम टाइटेनेट स्टैक्ड सौर सेल ने 28.6 प्रतिशत की रिकॉर्ड दक्षता हासिल की है और इसी वर्ष इनका उत्पादन शुरू हो जाएगा।
कुछ ही वर्षों में, चाल्कोजनाइड सौर कोशिकाओं ने मौजूदा कैडमियम टेल्यूराइड पतली-फिल्म कोशिकाओं के समान दक्षता हासिल कर ली है। कैल्साइट सेल विकास के शुरुआती दिनों में, दीर्घायु एक बड़ा मुद्दा था, इतना कम कि इसे केवल महीनों में मापा जा सकता था।
अब, चाल्कोजनाइड सेल 25 साल या उससे ज़्यादा का जीवनकाल प्राप्त करने में सक्षम हो गए हैं। वर्तमान में, चाल्कोजनाइड सौर सेल के लाभ उच्च रूपांतरण दक्षता (25% से अधिक) और उत्पादन प्रक्रिया के लिए आवश्यक कम उत्पादन लागत और तापमान हैं।
सौर ऊर्जा का एक विशिष्ट ऊर्जा स्रोत से मुख्यधारा ऊर्जा स्रोत के रूप में विकास, हमारी ऊर्जा आवश्यकताओं को पूरा करने और उससे भी अधिक करने की इसकी क्षमता को दर्शाता है। हालाँकि क्रिस्टलीय सौर सेल वर्तमान में बाज़ार में छाए हुए हैं, लेकिन पतली फिल्म और कैडमियम टेल्यूराइड (CdTe) और चाल्कोजेनाइड (CdTe) जैसी उभरती हुई तकनीकों में प्रगति, अधिक कुशल और एकीकृत सौर अनुप्रयोगों का मार्ग प्रशस्त कर रही है। सौर ऊर्जा अभी भी कई चुनौतियों का सामना कर रही है, जैसे कच्चे माल के निष्कर्षण का पर्यावरणीय प्रभाव और उत्पादन में बाधाएँ, लेकिन अंततः यह एक तेज़ी से बढ़ता हुआ, नवोन्मेषी और आशाजनक उद्योग है।
तकनीकी प्रगति और टिकाऊ प्रथाओं के सही संतुलन के साथ, सौर ऊर्जा का विकास और वृद्धि एक स्वच्छ और अधिक प्रचुर ऊर्जा भविष्य का मार्ग प्रशस्त करेगी। यही कारण है कि यह अमेरिकी ऊर्जा मिश्रण में उल्लेखनीय वृद्धि दर्शा रहा है और एक वैश्विक टिकाऊ समाधान बनने का वादा करता है।
बोलैंड नवीकरणीय ऊर्जा कं, लिमिटेड एक एकीकृत नई ऊर्जा ऊर्जा कंपनी के रूप में, आपको उच्च गुणवत्ता वाली एकीकृत पवन ऊर्जा, सौर ऊर्जा और ऊर्जा भंडारण प्रणाली समाधान प्रदान करती है। बोलैंड अब सीआरआरसी की सहायक कंपनी है, और सीआरआरसी की पवन ऊर्जा के विदेशी विस्तार के लिए जिम्मेदार है। और सौर ऊर्जा व्यवसाय। हमारे पास अपेक्षाकृत पूर्ण आंतरिक आपूर्ति श्रृंखला, सेवा नेटवर्क और उत्कृष्ट उत्पाद गुणवत्ता और प्रौद्योगिकी है।
बोलैंड पावर प्लांट ईपीसी, पावर प्लांट निवेश और अधिग्रहण प्रदान करें।
कृपया बेझिझक हमसे संपर्क करें यदि आपको किसी तकनीकी सहायता की आवश्यकता है। हमारे सहयोग के लिए चीयर्स!
मेरा ईमेल:marketing@boland-hydroturbine.com
डब्ल्यूए:+8613923745989
