انرژی خورشیدی

در این وبلاگ در مورد انرژی های نو خصوصا انرژی خورشیدی بحث و تبادل نظر خواهد شد.

محققان MIT، نوع جدیدی سلول فتوولتائیک، بر اساس ورق گرافن انعطاف‏‌پذیر پوشش‌داده‌شده با لایه‏‌ای از نانوسیم‏‌ها ساخته‏‌اند. این رویکرد، می‏‌تواند منجر به سلول‏‌های خورشیدی ارزان، شفاف و انعطاف‏‌پذیر شود که از قابلیت نصب روی پنجره‏‌ها، پشت‌بام‏‌ها و یا سطوح دیگر را دارد.

به گزارش گروه مواد پیشرفته‌ی هیتنا، این رویکرد جدید، با همکاری دانشجویان مقطع فوق دکترای MIT، هیسانگ پارک و سهون چانگ، دانشیار علوم و مهندسی مواد سیلویجا گرادکاک و هشت محقق دیگر MIT، طی گزارشی در مجله‌ی Nano Letters، انتشاریافته و به تفصیل، بیان شده‌است.

اگرچه بسیاری از سلول‏‌های خورشیدی، امروزه از سیلیکون ساخته می‏‌شوند، ولی از آن‌جایی‌که سیلیکون‌های مورد نیاز، عموماً می‌بایست بسیار خالص بوده و سپس، بلورهای آن‌ها نیز، به ورقه‏‌های نازک برش داده شوند، بسیار گران هستند. بسیاری از محققان، در حال بررسی گزینه‏‌هایی مانند سلول‏‌های خورشیدی نانوساختار و یا ترکیبی و با به‌کارگیری ایندیم قلع اکسید (ITO) به‌عنوان الکترود شفاف در این سلول‏‌های خورشیدی جدید هستند. در حال حاضر، ITO، ماده‏‌ی انتخابی برای الکترودهای شفاف، مانند صفحه‏‌های نمایش لمسی مورد استفاده‌ی فعلی در گوشی‏‌های هوشمند است. اما ایندیم استفاده‌شده در این ترکیب، گران است؛ در حالی که گرافن، از کربنی ساخته‌می‌شود که در همه‌جا موجود است. به گفته‏‌ی محققان، این ماده‏‌ی جدید تولیدی، می‏‌تواند جایگزینی مناسب برای ITO باشد. علاوه بر هزینه‏‌ی پایین آن، این ماده‏‌ی جدید، دارای مزایای دیگری نیز هست که از آن‌جمله، می‌توان به انعطاف‌پذیری، وزن پایین، استحکام مکانیکی و مقاومت شیمیایی اشاره نمود.

موضوع ایجاد نیمه‏‌هادی‏‌های نانوساختار به‌صورت مستقیم روی یک سطح گرافن دست‌نخورده بدون کاهش خواص الکتریکی و ساختاری آن، به‌علت ساختار خنثی و پایدارش، مورد بحث و چالش است. به‌همین‌ترتیب، این گروه تحقیقاتی، از یک سری پوشش‏‌های پلیمری، برای اصلاح خواص آن، از طریق ایجاد پیوند لایه‏‌ای از نانوسیم‏‌های اکسید روی به آن و سپس، یک لایه‌ی رویی از ماده‌ای که به امواج نور، عکس‌العمل نشان می‌دهد، از نقاط کوانتومی سولفید سرب یا یک نوع پلیمر به نام P3HT، استفاده کردند. به گفته‏‌ی محققان، با وجود این اصلاحات، خواص ذاتی گرافن، با فراهم‌کردن مزایای قابل‌توجهی در مواد هیبریدی حاصل، دست‌نخورده باقی ماند.

طبق یافته‏‌های محققان، دستگاه‏‌های مبتنی بر گرافن، دارای راندمان قابل مقایسه‏‌ای با ITO هستند. در مورد پوشش نقطه‌ی کوانتومی، یک راندمان تبدیل قدرت کلی 4.2 درصد، کمتر از راندمان سلول‏‌های سیلیکونی هدف گرافن است؛ اما، برای کاربردهای خاصی قابل‌رقابت است.

محققان بیان می‏‌کنند که برای اولین بار، سلول‏‌های خورشیدی نانوسیم-گرافن، بدون تضعیف عملکرد دستگاه، به‌نمایش درآمده‌است. علاوه بر این، بر خلاف رشد دمابالای نیمه‌هادی دیگر، یک فرآیند پایه‌ی محلول، برای رسوب‌دادن نانوسیم‏‌های اکسید روی بر الکترودهای گرافن، می‏‌تواند به‌طور کامل، در دماهای زیر 175 درجه‌ی سانتی‌گراد، انجام‌شود. سلول‏‌های خورشیدی سیلیکونی، به‌طور معمول، در درجه حرارت بالاتر تولید می‏‌شوند. فرآیند تولید، بسیار مقیاس‏‌پذیر است. گرافن، از طریق یک فرآیند به نام «رسوب‌دهی بخار شیمیایی»، سنتز شده و سپس، با لایه‏‌های پلیمری، پوشش داده می‏‌شود. اندازه، یک عامل محدودکننده نیست و گرافن می‏‌تواند روی زیرلایه‏‌های مختلف هدف، مانند شیشه یا پلاستیک، منتقل‌شود. با این وجود، لازم به ذکر است که مقیاس‏‌پذیری آن، هنوز به‌طور عملی بررسی نشده‌است؛ اما، از آن‌جایی‌که این محققان، دستگاه‏‌های با اندازه‏‌ی نیم‏‌اینچ ساخته‏‌اند، پیش‌بینی می‏‌کنند که ساخت دستگاه‏‌ها با اندازه‏‌ی بزرگ‌تر نیز، امکان‏‌پذیر است.

+ نوشته شده در  شنبه نوزدهم اسفند 1391ساعت 13:29  توسط persiangulf2  | 

متدهای توليد انرژی سبز در کشور آلمان باعث شده است که انوار طلايی خورشید بيش از پيش برای بشر اهميت پیدا کنند.

 در روز ۷ خرداد از کل انرژی برق مورد نياز آلمانی ها که چيزی حدود 22 گیگاوات می شده، توسط پنل های خورشیدی توليد و در اختیار ساکنين این کشور جهت کاربرد های مختلف قرار گرفته است.

 این رقم معادل گنجايش کاری 20 راکتور هسته ای تخمين زده شده است. اين رویداد از این جهت اهمیت دارد که هيچ کشوری تا کنون نتوانسته به اين رقم در زمينه بهره بری از انرژی نور خورشيد دست يابد.

 از آنجا که راکتور های هسته ای آلمان نتوانسته اند در زمينه تامین انرژی برق مورد نیاز نقش مهمی ايفا کنند، اين کشور قصد دارد در ده سال آينده راکتور های خود را از خطوط کاری خارج کرده و بهره وری از انرژی نور خورشيد را در تامین انرژی برق مورد نیاز جایگزین کند.

 آلمان برای احداث مزارع خورشیدی در سال 2011 بالغ بر 10.4 میلیارد دلار هزينه کرده است و امروز بالاترین رکورد برداشت انرژی نور خورشيد از طریق احداث پنل های خورشیدی را در دنیا (به خصوص بين کشور های اروپایی هم اقلیم) به خود اختصاص داده است.

جالب است بدانید که این رکورد مربوط به یک کشور اروپایی است که سهم آن از تابش نور خورشید بسيار کمتر از کشور های آسيایی نظير ایران است. این رقم مربوط به یک ظهر است که خورشيد در عمودی ترین وضعيت خود نسبت به محور آلمان قرار گرفته است. بی شک شرايط جغرافیایی نظير وزش باد ها، وسعت خشکی، وسعت آب های سطحی و حتی زیر زمينی نیز می تواند در محاسبات برداشت انرژی نور خورشید و تامین تقاضاهای برق بسیار موثر باشند.

 این رکورد خبر خوبی برای کشور های اروپايی بود و اما می تواند هشداری باشد برای ديگر کشور ها، به خصوص کشور های آسیایی و یا افريقايی که به دلیل داشتن مساحت زياد خشکی و محور مناسب تابش نور خورشید، فاکتور های اولیه داشتن انرژی سبز را دارند؛ اما هنوز دست به کار نشده اند.

+ نوشته شده در  یکشنبه دوازدهم شهریور 1391ساعت 12:0  توسط persiangulf2  | 

قبل از روز کریسمس گوگل اعلام کرد که 94 میلیون دلار
در سهام 4 پروژه فتوولتائیکی در نزدیکی ساکرامنتو کالیفرنیا سرمایه گذاری کرده است .

او می گوید که این اولین سرمایه گذاری ما در مقیاس بزرگ در نیروگاههای فتوولتائیک است که انرژی را برای شبکه تولید می کند . این پروژه ها سر جمع ،ظرفیت 88 مگاوات دارند که معادل با مصرف برق بیش از 13000 خانه می باشد .این غول اینترنتی می گوید که کل سرمایه گذاری او در حوزه انرژیهای جایگزین به بیش از 915 میلیون دلار می رسد .گوگل در 2011 به نصب سیستمهای فتوولتائیکی برای بیش از 10000 مالک بر روی پشت بامهایشان کمک کرده است . او همچنین اضافه کرد که ما به سرمایه گذاری در بخش انرژیهای تجدید پذیر اعتقاد داریم و امیدواریم که پروژه های انرژیهای پاک به جذب منابع جدید سرمایه ادامه بدهد تا به این ترتیب جهان به سمت آینده پایدارتر در انرژی حرکت بکند. این پروژه ها در قرارداد با بخش خدمات شهری ساکرامنتو که اخیرا" برنامه خرید تضمینی برق را در خصوص انرژیهای جایگزین برای کمک به ساکنین ناحیه ساکرامنتو بنا گذاشته است، می باشد.


+ نوشته شده در  چهارشنبه هفتم تیر 1391ساعت 9:44  توسط persiangulf2  | 

طرح بیوگاز و تاریخچه آن در شهر شیراز

با توجه به خطرات و مضرات گازهای متصاعده از دفن بی هوازی و جلوگیری از آلودگی آبهای زیر زمینی و همچنین جلوگیری از انفجارات ناشی از این گازها ( متان ، دی اکسید کربن ، نیتروژن و ... ) برای اولین بار در کشور در سال 1378 با دفن 18 تن زباله در دو لایه در یک چاهک با ابعاد 6×5/2 ×5/2متر بصورت آزمایشی عملیات استحصال بیوگاز آغاز گردید. با گازهای استحصالی یک دستگاه ژنراتور گاز سوز نصب و چندین لامپ روشن و علاوه بر آن یک دستگاه اجاق گاز ، یک دستگاه آبگرمکن نصب و راه اندازی گردید.

اهداف طرح :

ساماندهی گازهای حاصل از واکنش های بی هوازی مواد آلی موجود در زباله

حفظ محیط زیست

کاهش گازهای گلخانه ای

جایگزینی مناسب و پایداری برای سوخت های فسیلی مثل نفت و زغال سنگ

کاهش آلاینده های مثل دی اکسید کربن

تولید انرژی الکتریسیته

ایجاد الگوی برای شهرها و روستاها و حتی هر جای که انسان زندگی می کند و پسماند تولید می کند.

عوامل مؤثر بر بازده تولید گاز :

درصد مواد آلی موجود در زباله

درصد رطوبت در محل دفن

تجزیه پذیری مواد آلی ( فساد پذیری )

دما

کاربرد بیوگاز :

الف : مصرف مستقیم

ب  : سوخت احتراقی متصل به ژنراتور تولید برق

ج : تولید ترکیبی گرما و برق

د  : بهسازی و ارتقاء کیفیت تا حد گاز طبیعی برای مصرف خودرو و یا تزریق به شبکه گاز شهری   
 

طرح استحصال بیوگاز در دفنگاه پسماندهای شیراز و تبدیل آن به انرژی

سازمان مدیریت پسماند شهرداری شیراز، در سال 1378 برای اولین بار در کشور عملیات جمع آوری، استحصال و سوزاندن بیوگاز در 18 مشعل در دفنگاه را به اجرا درآورد و در سال 1384 با مشارکت سازمان انرژی های نو ایران(سانا) مطالعات امکان سنجی با هدف احداث یک نیروگاه بیوگاز سوز یک مگاواتی برای حداقل 13 سال به انجام رسید و مقرر گردید برق تولیدی با نرخ تضمینی به شرکت برق منطقه ای فروخته شود که عملیات کلنگ زنی احداث این نیروگاه مهرماه سال 1386 انجام شد که همزمان با  سفر ریاست محترم جمهور به شیراز در دی ماه سال 1388 به بهره برداری رسیده و برق تولیدی وارد مدار گردید.

 

 


مشخصات نیروگاه بیوگاز سوز شیراز

نیروگاه بیوگاز سوز سایت دفن پسماند شیراز در مساحتی یک هکتاری که شامل دو واحد موتور ژنراتور بیوگاز سوز به ظرفیت 500 کیلو وات بوده که از طریق پست اصلی به شبکه 20 کیلو ولت توزیع برق شیراز متصل شده است.گاز مصرفی دو نیرو گاه 740 متر مکعب در ساعت می باشد این نیروگاه در هر سال 8/7188 مگاوات ساعت در سال برق تولید خواهد نمود با توجه به ظرفیت و پیش بینی افزایش گازهای تولیدی همچنین حجم پسماندهای شهر شیراز امکان توسعه طرح برای تولید حداقل 6 مگاوات برق فراهم می نماید.

  

دریافت اعتبارات مکانیسم توسعه پاک(CDM: Clean Development Mechanism)

کشورهای عضو معاهده تغییرات آب و هوا در سال 1997  در شهر کیوتو ژاپن به اجماع پذیرفتند که انتشار گازهای گلخانه ای به گونه ای در دوره 2008 الی 2012 به میزان 5 درصد کمتر از سطح انتشار این گازها در سال 1990 برسد. به همین دلیل کشورهای با اقتصاد پیشرفته جهان مجبور به کاهش گازهای گلخانه ای با سهم متفاوتی شدند و جمهوری اسلامی در سال 1384 به این پروتکل پیوست. یکی از مکانیسم های جهت حصول به اهداف پروتکل،(CDM) می باشد که در این مکانیسم یک کشور توسعه یافته در یک کشور در حال توسعه در جهت کاهش گازهای گلخانه ای سرمایه گذاری نموده و گواهی کاهش انتشار (CER ) دریافت می نماید. سایت لندفیل شهر شیراز به دلیل ساماندهی و جمع آوری گازهای تولیدی و احداث نیروگاه برق بیوگاز سوز با عنایت به اینکه گازهای تولیدی در نیروگاه سوزانده می شود و گازهای گلخانه ای کاهش می یابد می تواند گواهی کاهش انتشار گازهای گلخانه ای دریافت نماید که بر همین اساس برای اولین بار در کشور با استفاده از مکانیسم توسعه پاک میزان کاهش گازهای گلخانه ای به ازاء هر تن CO2(CO2 معیار سنجش گازهای گلخانه ای می باشد) 9 یورو می باشد و طی دوره پنج ساله 2013-2008 حدود 30 میلیارد ریال درآمد برای سازمان ایجاد خواهد نمود که در صورت عدم ساماندهی گازها چنین درآمدی میسر نخواهد شد.

+ نوشته شده در  پنجشنبه یکم تیر 1391ساعت 9:52  توسط persiangulf2  | 


در روزهای گذشته،‌ 75 کشور از سراسر دنیا دست به دست هم داده‌اند تا به عنوان راهی برای ارتقا و رشد انرژی پاک در سراسر دنیا، آژانس بین‌المللی انرژی‌های تجدیدپذیر، ایرنا را تشکیل دهند.

ایرنا قرار است چه‌کار کند؟
هنوز بر سر این که این سازمان دقیقا قرار است چه کاری انجام دهد، بین اعضا بحث و مذاکره وجود دارد؛ اما وظایف آن می‌تواند شامل هماهنگی اطلاعات و تحقیقات در مورد بازارهای انرژی تجدیدپذیر و ارتقای سیاست‌های گسترش این فناوری‌ها باشد.

قرار است که اعضای این سازمان، بار دیگر در تیرماه تشکیل جلسه دهند. تا آن زمان، بسیاری از این سوالات پایه‌ای به پاسخ خواهند رسید. اما اولین دستور کار،‌ به تصویب رساندن آیین‌نامه اساسی تاسیس ایرنا توسط اعضا است. این امر در سال جاری به انجام خواهد رسید.

چه کسانی به این سازمان پیوسته‌اند و این سازمان تا چه حد گسترش خواهد یافت؟
با این‌که در کنفرانس اول که 26 ژانویه در شهر بن آلمان برگزار شد، 120 کشور حضور یافتند؛ بسیاری از آنان به عنوان عضو اصلی انتخاب نشدند. لیست فعلی صاحبان امضا در این سازمان شامل کشورهای اسپانیا، دانمارک، فرانسه، پرتغال، کشورهای اسکاندیناوی و کشورهای مختلفی از خاورمیانه،‌ آسیا، آفریقا و آمریکای‌جنوبی و مرکزی است. در حال حاضر، سازمان ایرنا با هدایای مالی اداره می‌شود؛ اما فعلا و در زمان فوریت آیین‌نامه اساسی، کشورهای عضو پرداخت سالانه 25 میلیون دلار را متعهد شده‌اند.

در بین کشورهای حذف‌شده می‌توان به ‌ایالات متحده آمریکا،‌ انگلستان، چین، ‌هند و برزیل اشاره کرد. دولت رییس‌جمهور پیشین آمریکا،‌ جورج بوش، از طرح پیشنهادی ایرنا حمایت نکرد، اما به نظر می‌رسد که باراک اوباما و دولتش بیشتر به این ایده متمایل باشند. این‌که این کشورها به سازمان خواهند پیوست یا نه، و چه زمانی به ایرنا خواهند پیوست، سوالی است که فعلا پاسخی برای آن نیست؛ اما مشخص است کهه هر چه حمایت بین‌المللی از این سازمان بیشتر باشد، ‌احتمال بیشتری وجود دارد که ایرنا به اهداف خود دست یابد.

آیا در کنار آژانس بین‌المللی انرژی و آژانس بین‌المللی انرژی هسته‌ای، به سازمان مجزای دیگری نیاز بود؟
مدافعان این سازمان می‌گویند که آژانس بین‌المللی انرژی بیشتر روی سوخت‌های فسیلی و مخصوصا نفت متمرکز شده است. در واقع این آژانس در سال 1353 / 1974 در پاسخ به تحریم نفت کشورهای عربی در سال قبل از آن، به عنوان راهی برای هماهنگی آمارهای انرژی و امنیت پشتوانه انرژی برای برخی اقتصادهای اصلی، تاسیس شد. اما سوخت‌های فسیلی و انرژی‌های جایگزین، همگی در بازار رو به افزایش جهانی انرژی به هم وابسته‌اند، به طوری‌که قیمت و رشد هر بخش بر روی سایرین تاثیر می‌گذارد.

آژانس بین‌المللی انرژی از متخصصان بی‌شماری در زمینه انرژی‌های تجدیدپذیر سود می‌برد و مشغول مطالعه کل سیستم انرژی است. اما حامیان ایرنا معتقدند که بدون سازمانی اختصاصی و مشخص،‌ انرژی‌های تجدیدپذیر با بی‌توجهی و چشم‌پوشی روبرو خواهند شد. ‌

این واقعیت که انرژی هسته‌ای دارای سازمانی مخصوص به خودش است، شاهدی است بر این‌که سازمانی مشابه نیز باید کاملا روی انرژی‌های تجدیدپذیر متمرکز باشد. به طور یقین، این مساله یک نکته معتبر است. با این حال انرژی هسته‌ای از نظر گستردگی فناوری‌های پیشرفته و مقابله با خطرات منحصر به فردش، در صورتی که بدست نااهلان بیافتد، ‌متفاوت است. با توجه به مقیاس تله‌های بالقوه،‌ خیلی ساده است که برای حفظ گروهی از متخصصان هسته‌ای که می‌توانند بازار را کنترل کنند و به دنبال استفاده‌های غیرقانونی باشند، ‌پرونده و جنجال درست شود.

ایده این سازمان از کجا آمده است؟
ایرنا، زاییده افکار هرمان چیر، نماینده مبارز آلمانی و از رهبران طرفداران انرژی‌های تجدیدپذیر است. وی رییس یوروسولار، انجمن اروپایی انرژی‌های تجدیدپذیر، واقع در آلمان و رییس مجلس جهانی انرژی‌های تجدیدپذیر است. چیر، این ایده را در سال 1990 مطرح کرد و از آن زمان برای محقق کردن این ایده تلاش کرده است.

در سال 2002، این ایده او را به سالن‌های مجلس آلمان کشاند. در آن زمان، حزب دموکراتیک اجتماعی و حزب سبز، ایرنا را به‌عنوان بخشی از اهداف سیاسی خود منظور کردند. این امر تا سال 2007 ادامه داشت، زمانی‌که دولت آلمان این ایده را پذیرفت و شروع به مذاکرات دوجانبه با کشورهای مختلف کرد تا بتواند آن را با موفقیت اجرا کند. مذاکرات در سال گذشته به اوج رسید و درنهایت منجر به کنفرانس 26 ژانویه امسال گردید.

تا چند وقت دیگر این سازمان پا می‌گیرد و شروع به فعالیت می‌کند؟
طراحان و سازمان‌دهندگان ایرنا امیدوارند که فرایند تصویب در سال جاری کامل شود. آن‌ها هم‌چنین برای اولین کنگره رسمی در سال 2010 برنامه‌ریزی کرده‌اند. در آن‌جا، اعضای اصلی قوانین را تعیین و مدیرکل را برای اداره سازمان انتخاب خواهند کرد. تا آن موقع، وظایف سازمان روشن‌تر خواهد شد. با این همه هنوز هم سازمان برای این که بتواند واقعا کار خود را شروع کند، اول باید کارکنانش را انتخاب کند.

+ نوشته شده در  شنبه بیست و هفتم خرداد 1391ساعت 21:40  توسط persiangulf2  | 



کونارکا یکی از شرکت‌های تولیدکننده محصولات خورشیدی، نوع جدیدی از سلول‌های خورشیدی شفاف را عرضه کرده که امید می‌رود به ساخت پنجره‌های تولید کننده الکتریسیته منجر شود. شرکت دیگری به نام لوول نیز در توافق با شرکت آلومینیوم و شیشه آرک، تصمیم گرفته است سلول‌های خورشیدی پلاستیکی محصول کونارکو را در ساخت مصالحی نظیر پنجره به کار بگیرد.

با پیشرفت شیشه‌های خورشیدی، شرکت آرک موفق شده است نمونه اولیه این پنجره‌ها را با قرار دادن سلول‌های خورشیدی بین دو قطعه شیشه رونمایی کند. این سلول های فوتوولتایی می‌توانند رنگ‌های گوناگونی داشته باشند.

به باور لئون سیلورستین، مدیرعامل آرک، بهره‌دهی انرژی این سلول‌ها مناسب است و از نظر زیبایی‌شناختی هم در رنگ‌های جذاب قرمز، آبی و سبز عرضه می شوند. بر این اساس، استفاده از سلول‌های خورشیدی ساختمانی (بی.آی.پی.وی.ها) دیگر به پشت بام و فضاهای باز بالای ساختمان محدود نخواهد شد.

کونارکو سلول‌های خورشیدی‌اش را بر پایه مواد آلی و به شکل پلاستیک انعطاف‌پذیر می‌سازد. در پاییز سال گذشته، این شرکت کارخانه‌ای را در ماساچوست بنا کرد تا خط تولید سلول‌های خورشیدی جدید را راه‌اندازی کند.

مزیت سلول‌های خورشیدی جدید، قابلیت انعطاف آنها است که کاربردشان را توسعه خواهد داد. به عنوان مثال، چادر‌های نظامی می‌توانند در تولید انرژی مورد نیاز خودکفا شوند و شارژرهای همراه برای ابزارهای الکترونیک و حسگرها به بازار عرضه خواهد شد.

اما این سلول‌های خورشیدی آلی چندان در تبدیل نور خورشید به الکتریسیته پربازده نیستند و مشابه پنل‌های خورشیدی که در پشت‌بام‌ها نصب می‌شوند و ضمانت‌های 25 ساله دارند، عمری طولانی ندارند. هرچند کونارکو در سال گذشته اعلام کرد توانسته در آزمایشگاه به بازدهی 7درصدی دست یابد، اما همین مقدار اندک هم در تولیدات تجاری این شرکت قابل دست‌یابی نیست. البته باید توجه داشت که حتی یک سلول خورشیدی سیلیکونی هم که متعارف‌ترین نوع سلول‌های پربازده است، بازدهی بیشتر از 20 درصد ندارد.

گرچه کارخانه کونارکو سرمایه‌اش را به 100 میلیون دلار افزایش داده و با چند شرکت دیگر نیز قرارداد مشارکت امضا کرده، با این وجود بسیاری از افراد تردید دارند که این شرکت بتواند به سوددهی برسد. به عقیده یکی از کارشناسان، کلید اصلی به دست آوردن اطمینان مشتریان از خرید این محصول، این است که ببینیم آیا می‌توان محصولات ساختمانی‌ از این دست تولید کرد که بیش از 20 سال کار کنند یا خیر.

علاوه بر مشکلات بازاریابی، کونارکو هم‌چنین با رقابتی در زمینه تولید سلول‌های خورشیدی ساختمانی مواجه است و این رقابت در حال شدت گرفتن است. تولیدکنندگان سلول‌های ورقه‌ای نازک نظیر هلیوولت هم سلول‌های انعطاف‌پذیری می‌سازند که می‌تواند روی شیشه یا ساختارهای دیگری مثل چادر نصب شوند و در عین حال، پربازده‌تر از محصول کونارکو هم هستند. برای مثال سلولهای نانوسولار که از سلنید گالیوم ایندیوم مس یا به اختصار سی.آی.جی.اس. ساخته شده، بازدهی بین 9 تا 10 درصد دارد.

+ نوشته شده در  شنبه بیست و هفتم خرداد 1391ساعت 21:33  توسط persiangulf2  | 

خودرویی خورشیدی، با سه چرخ و حداکثر سرعت 145 کیلومتر بر ساعت! توجه داشته باشید که چنین سرعتی برای یک خودروی خورشیدی فراتر از رویا محسوب می‌شود.

جدیدترین عضو تیم انستیتوی فناوری ماساچوست (همان ام.آی.تی) که برای دهمین دوره مسابقات خودروهای خورشیدی آماده می‌شود، نمی‌توانست بیش از این با همنام خود متفاوت باشد. کف آن پایین و نزدیک به زمین است، آیرودینامیک ساخته شده و پوشش آن با 6 متر مربع از سلول‌های خورشیدی سیلیکونی پوشیده شده که 1200 وات برق تولید می‌کنند. داخل خودرو، یک مجموعه باتری یون لیتیوم به قدرت 6 کیلووات قرار دارد که انرژی کافی را برای مسافرت از نیویورک تا بوستون بدون نیاز به خورشید فراهم می‌کند؛ به عبارت دیگر، با این خودرو می‌توانید فاصله 400 کیلومتری را با سرعت متوسط 90 کیلومتر بر ساعت در شب طی کنید!

ولی در یک روز آفتابی، خودروی خورشیدی الینور می‌تواند بدون توقف برای شارژ باتری، تا وقتی که خورشید در آسمان باشد با سرعت 90 کیلومتر بر ساعت حرکت کند؛ و محاسبات نشان داده که می‌تواند به سرعت‌های بالاتر و حتی 145 کیلومتر بر ساعت نیز دست یابد.

هر چند این ارقام جالب توجه هستند، ولی تنها محاسبات نظری چنین اعدای را نشان می‌دهند و در عمل، معلوم نیست بتوانند به این سرعت‌ها برسند. درنتیجه نمی‌توان خیلی امیدوار بود که تیم دانشگاه ام.آی.تی در بین سه تیم برتر مسابقات امسال جای گیرد. این مسابقه، رقابتی 7 روزه است که در 3200 کیلومتر از جاده‌های دور افتاده استرالیا برگزار می‌شود.

طی 4 سال گذشته، تیم خودروی خورشیدی نوئن از آلمان برنده بلامنازع این مسابقات بوده است. الینور، اولین خودروی خورشیدی دانشگاه ام.آی.تی در 4 سال گذشته است. این تیم، مسابقات سال 1386 / 2007 را به دلیل کمبود منابع مالی از دست داد و تیم منحل شد.

اما این تیم در سال گذشته دوباره تشکیل شد، حامیان مالی جدیدی پیدا کرد و یک بار، دیگر شروع به طراحی کرد. اکثر اعضای تیم ام.آی.تی را دانشجویان تشکیل می‌دهند. اعضای جدیدالورود تجربه طراحی اندکی دارند و نیاز به این دارند که در طول طراحی و ساخت خودرو، خیلی از اصول مهندسی را فرا بگیرند.

بودجه تیم دانشگاه ام.آی.تی تقریبا 250 هزار دلار است، تقریبا یک دهم رقمی که سایر تیم‌ها هزینه می‌کنند، این را آلکساندر هیمن یکی از اعضای تیم می‌گوید. پول کمتر به معنای سلول‌های خورشیدی با بازدهی کمتر است، و در نتیجه آنها مجبورند خیلی از قطعاتشان را به‌جای این‌که از بیرون تهیه کنند، خودشان بسازند.

هر چند ام.آی.تی تا به امروز نتوانسته یک بار برنده مسابقات جهانی خودرو‌های خورشیدی شود، ولی رکورد سریع‌ترین وسیله نقلیه خورشیدی امریکایی شرکت کننده در مسابقات خودرو‌های خورشیدی را در اختیار دارد. دیگر تیم‌های برتر امریکایی شرکت کننده در مسابقات را دانشگاه‌های میشیگان، استنفورد، مینه‌سوتا و پرینسیپیا کالج تشکیل می‌دهند.

تیم خودروی خورشیدی الکتریکی دانشگاه ام.آی.تی در نظر دارد بعد از این مسابقات، خودروی خود را در تمام خاک امریکا براند. خوشبختانه اجرای این ایده خرجی ندارد، چرا که نیازی به خرج پول برای بنزین زدن در چنین مسافتی ندارد.
قوانین مسابقه خودرو‌های خورشیدی سال 1388 / 2009 که هر تیمی موظف به رعایت آنها در طراحی خودرو است، به این شرح است:

• نیروی محرکه خودرو‌ها تنها باید از تابش مستقیم خورشید تامین شود.
• خودرو‌ها باید در جعبه‌ای به اندازه‌های زیر جا شوند: 5 متر طول، 1.8 متر عرض و 1.6 متر ارتفاع. (قوانین جاری تصریح می‌کنند که سلول‌های خورشیدی نباید مساحتی بیش از 6 متر مربع داشته باشند).
• این مسابقات هر روز از ساعت 8 صبح آغاز می‌شود و تا ساعت 5 عصر ادامه می‌یابد، در پایان روز کاری در هر جایی از صحرا که باشد، تیم‌ها موظفند همان‌جا چادر بزنند و تا ساعت 8 صبح روز بعد منتظر بمانند.

+ نوشته شده در  شنبه بیست و هفتم خرداد 1391ساعت 21:30  توسط persiangulf2  | 

انرژی خورشید را آزاد کن


با استفاده از فناوری نیمه‌رساناها، رکورد بازدهی سلول‌های خورشیدی پس‌از 21 سال شکسته شد !

انرژی نهفته در آفتاب سوزان مناطق استوایی به‌هیچ وجه قابل‌قیاس با نور نیمه‌جان خورشید در عرض‌های جغرافیایی بالاتر نیست. اما متخصصان شرکت انگلیسی Quantasol می‌گویند، برای استفاده بهینه از این شرایط متفاوت، سلول‌های خورشیدی را باید مطابق با شرایط جوی مناطق مختلف طراحی کرد. به گزارش نیوساینتیست، این شرکت، ایده طراحی پیل‌های خورشیدی جدیدی را مطرح کرده که می‌توانند با شدت نور خورشید در عرض‌های متفاوت جغرافیایی سازگاری بیابند و رکورد جذب نور را در صنعت پیل‌های خورشیدی پس از 21 سال بشکنند. سلول‌های خورشیدی رایج از جنس سیلیکون است که ارزانی و دردسترس بودن، از عوامل گسترش استفاده از آنهاست. اما پیل‌های خورشیدی جدید که از نیمه‌رساناهایی مانند آرسنید‌گالیم (GaAs) استفاده می‌کنند، به مراتب توان بهتری در تبدیل نور به انرژی الکتریکی دارند. به نظر می‌آید سلول‌های خورشیدی آرسنید‌گالیوم که برای اولین‌بار در فضا استفاده شدند، در حال حاضر استفاده جدیدی روی زمین پیدا کرده‌اند. اما شرایط یکنواختی که برای نور در فضا حاکم است، روی زمین صدق نمی‌کند. جو زمین مانند فیلتری در برابر نور عمل می‌کند و به همین دلیل نوری که به زمین می‌رسد، از مکانی به مکان دیگر با تغییر شرایط آب و هوایی متفاوت خواهد بود.

سازگاری با بسامد غالب

شرکت کوانتاسل، به تازگی سلولهای خورشیدی از جنس آرسنید گالیوم طراحی کرده که می‌توانند با شرایط غالب نوری هر منطقه سازگار شوند و این به معنی بیشترین بهره‌برداری از این سلول‌ها در هر عرض‌جغرافیایی است. برای انجام این کار، شرکت کوانتاسل لایهای چند نانومتری از ایندیوم‌گالیم‌آرسنید را به سطح سلول‌های خورشیدی از جنس آرسنید‌گالیوم اضافه کرد. این لایه‌های چند نانومتری که چاه‌های کوانتومی نامیده می‌شود، مانند دیگر قسمت‌های سلول‌های خورشیدی قادر به جذب نور و تبدیل آن به جریان الکتریکی است، با این تفاوت که آنها صرفا بسامدهای بسیار محدودی از نور خورشید را جذب می‌کنند. این چاههای کوانتومی می‌توانند درصد بالایی از بسامدهای غالب در یک عرض جغرافیایی را که سلول‌های آرسنید‌گالیوم توانایی جذب موفق آنها را ندارند، به خوبی جذب کنند. این رویه تازه می‌تواند در طول زمان، انرژی خورشیدی بیشتری را نسبت به پیل‌های فعلی جذب و تبدیل کند.

ابعاد کوچک‌تر، بازدهی بالاتر

پس از آن‌که چاههای کوانتومی با شرایط جوی وفق پیدا کردند، سلول خورشیدی آرسنید‌گالیوم بیش از پیل‌های خورشیدی فعلی پرتوهای نور را جذب خواهد کرد. به تأیید مؤسسه انرژی خورشیدی فرونهوفر در آلمان، حداکثر بازده پیل‌های جدید، زمانی که در معرض پرتوی پانصد بار قوی‌تر از نور معمولی قرار می‌گیرند، 3/28 درصد است. هرچند این مقدار تنها یک‌دهم درصد بالاتر از رکورد قبلی جذب انرژی خورشیدی است، اما این اولین گام مثبت در این صنعت پس از 21 سال به‌شمار می‌رود. سلولهای خورشیدی سیلیکونی با این‌که بسیار ارزانتر از سلول‌های آرسنید‌گالیوم هستند، اما بازدهی‌شان حدود 10 تا 12 درصد است و نسبت به سلول‌های آرسنید‌گالیوم ابعاد بسیار بزرگ‌تری دارند. علاوه بر این، سلول‌های ساخت شرکت کوانتاسل بدون این‌که دچار اضافه بار شوند، از پس جذب نور شدید خورشید هم بر‌می‌آیند. به‌همین دلیل این پیل‌های خورشیدی بسیار‌کوچک می‌توانند نور گردآوری‌شده توسط سیستمی از عدسی‌های ارزان‌قیمت و آیینه‌ها را به خوبی جذب کند. شرکت کوانتاسل، این سلول‌های خورشیدی جدید را هفته گذشته در نمایشگاه تابستانی علوم لندن به نمایش گذاشت. کوین آرتور، مدیر عامل کوانتاسل می‌گوید:  نکته‌ای مهم‌تر از بازده بالاتر در مورد این سلول‌های جدید وجود دارد. این سلول‌ها می‌توانند انرژی الکتریکی بیشتری را در طول زمان نسبت به نمونه‌های قبلی تولید کنند. بازار مصرف هم تنها به دنبال بازده بالاتر نیست، سازگاری سلول‌ها با محیط زیست نیز بسیار‌حائز اهمیت است. در گذشته ما عملکرد سلول‌های خورشیدی را برمبنای هر وات چند دلار محاسبه می‌کردیم؛ در حالی‌که امروز این‌که هر کیلوواتساعت انرژی چند سنت برای ما هزینه بر‌می‌دارد، بسیار مهم است . 


منبع

+ نوشته شده در  سه شنبه بیست و سوم خرداد 1391ساعت 13:8  توسط persiangulf2  | 

تولید برق از خورشید: امید یا شکست؟

نسل جدید سلول‌های خورشیدی با هزینه بسیار پایین‌تر و انعطاف‌پذیری بالاتر، توانسته است راه را برای استفاده اقتصادی از این انرژی جایگزین و توسعه فناوری‌های سبز و سازگار با محیط زیست هموار کند.به گفته منتقدین انرژی خورشیدی سلول‌های فتوولتائیک بیش از حد گران هستند، و ساخت آنها نیاز به مقادیر عظیمی از مواد اولیه و انرژی دارد. علاوه بر این ناکارآمدی این سلول ها نیر مورد بحث این منتقدین می باشد. در بهترین حالت این سلول‌ها 20 درصد از پرتوهای ورودی را به توان برق قابل مصرف تبدیل می‌کنند.

در نتیجه، به عقیده این منتقدین، سلول‌های خورشیدی فقط می‌توانند بخش کوچک و به نسبت گران قیمتی از منابع انرژی آینده ما باشند. در آب‌وهوای مناطق سرد و همواره ابری اروپا و شمال امریکا، تامین نیاز برق جمعیت فقط با استفاده از سلول‌های فتوولتائیک به معنی پوشاندن 5 تا 15 درصد از کل سطح زمین این مناطق با آنها خواهد بود.ولی به گزازش نیو ساینتیست شاید این بدبینی‌ها با خروج نسل جدید صفحات خورشیدی از خط تولید کمتر شود. این صفحات که باریک، انعطاف‌پذیر و متنوع اند، و تنها بخشی از مواد اولیه (و پول) لازم برای تولید ابزارهای فتوولتائیک سنتی را مصرف می‌کنند، می‌توانند محرکی باشند که انرژی خورشیدی لازم را دارد، و راه را برای مجموعه‌ای از کاربرد‌های جدید باز کنند: مثلا موبایل‌ها و لپ‌تاپ‌های خورشیدی، یا ژنراتورهای باریکی که در سطوح خمیده یا حتی پنجره‌های ساختمان پنهان می‌شوند.  


منبع

+ نوشته شده در  شنبه بیستم خرداد 1391ساعت 16:45  توسط persiangulf2  | 

مبانی انرژی تجدید پذیر

در حال حاضر  اغلب کشورهای جهان  جهت تولید انرژی  به شدت وابسته به زغال سنگ ، نفت و گاز طبیعی هستند.  سوخت های فسیلی محدود  و تجدید ناپذیرند و در آینده ای نه چندان دور به پایان خواهند رسید ، علاوه بر هزینه زیاد استحصال و بهره برداری از این سوختها باید به مخرب بودن اثرات زیست محیطی این سوختها اشاره نمود در مقابل ، منابع انرژی تجدید پذیر از جمله انرژی خورشیدی و باد به طور مداوم بازسازی شده  و هرگز به طبیعت و محیط زیست آسیبی نمی رسانند.

انرژی خورشیدی

اغلب انرژیهای تجدید پذیر  به طور مستقیم  یا غیر مستقیم توسط خورشید ایجاد میشوند  نور خورشید یا انرژی خورشیدی می تواند به طور مستقیم برای گرمایش و روشنایی خانه ها و ساختمان ها استفاده شود  از کاربردهای تجاری و صنعتی  انرژی خورشیدی میتوان به تولید برق توسط نیروگاههای خورشیدی و راه اندازی تاسیسات حرارتی و برودتی کارخانه ها اشاره نمود .

انرژی باد

مهمترین دلیل وزش باد گرمای خورشید می باشد  . اگر ژنراتورهایی را در معرض وزش باد قرار دهیم میتوانیم از به حرکت درآوردن محور این توربینها توسط باد انرژی الکتریسته تولید نماییم . این ژنراتورها را اصطلاحا توربین بادی میگویند . نکته جالب توجه این است که حرارت خورشید و باد باعث بخار شدن آب شده و ابرها پدید می آیند که به نوبه خود باعث باریدن باران میشوند . اگر حرکت این آبهای روان و مسیر رودخانه ها توسط توربینهایی مهار شود میتوان انرژی الکتریکی برق آبی تولید نمود.

انرژی زیست توده

نورخورشید به همراه  باران و برف باعث رشد گیاهان میشود .  مواد آلی موجود در بعضی گیاهان  باعث می شود تا آن دسته از گیاهان به عنوان منبع انرژی بیومس یا زیست توده شناخته شوند. از  زیست توده می توان  به عنوان یک منبع انرژی جهت تولید الکتریسته ، سوخت  خودروها و تولید  مواد شیمیایی استفاده نمود . هیدروژن هیدروژن را می توان در بسیاری از ترکیبات آلی و حتی آب  جستجو کرد. اگر چه  به طور طبیعی و مستقل به عنوان یک گاز کمتر دیده میشود و بیشتر همراه با عناصر دیگری از جمله با اکسیژن جهت تولید آب مشاهده میگردد . اگر هیدروژن را از عنصر دیگری جدا نمود ، میتوان آنرا به عنوان یک سوخت جهت خودروها جایگزین سوختهای فسیلی نمود و یا جهت تولید الکتریسته به کار برد.

انرژی زمین گرمایی

بگار گیری حرارت داخلی زمین به منظور تولید جریان الکتریسته گرمایش و سرمایش ساختمانها و حوضچه های پرورش آبزیان جزئی از انرژی تجدیدپذیری به نام جئوترمال یا زمین گرمایی می باشد.

ترجمه فوق مربوط به سایت  http://www.nrel.gov/learning  می باشد.

+ نوشته شده در  یکشنبه سی و یکم اردیبهشت 1391ساعت 21:23  توسط persiangulf2  | 

مطالب قدیمی‌تر