طراحی بهتر سلول‌های خورشیدی با نوعی ماده معدنی

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما، تلاش برای حفظ انرژی یکی از اولویت‌های محققان است که بنیاد ملی علم ایران هم از طرح‌های با این هدف حمایت می‌کند.

خانم شریعتی‌نیا با مدرک دکتری تخصصی شیمی معدنی از دانشگاه تربیت‌مدرس درباره این طرح توضیح داد: در حال حاضر انسان با پیشرفت‌هایی که در زمینه‌های مختلف داشته است، نیاز بیشتری به انرژی پیدا کرده و ازاین‌رو در پی تأمین انرژی موردنیاز از منابع مختلف تجدیدپذیر است. یکی از این منابع که طی ۲۰ سال اخیر، از آن استفاده می‌شود انرژی خورشیدی است.

وی ادامه داد: امروزه برای کاهش استفاده از سوخت‌های فسیلی، جلوگیری از تولید گسترده گاز‌های گلخانه‌ای، باران‌های اسیدی و حفظ سلامت جو زمین که از مهم‌ترین شروط توسعه اقتصادی پایدار جهانی به شمار می‌آیند، به منابعی نظیر خورشید، باد و زمین روی آورده شده است. این منابع مانند سوخت‌های فسیلی و هسته‌ای محدودیت دسترسی ندارند، به همین دلیل به سوخت‌های فسیلی و هسته‌ای منابع تجدیدپذیر گفته می‌شود.

این محقق و پژوهشگر در ادامه بیان کرد: انرژی نو یا انرژی تجدیدپذیر به آن دسته از انرژی‌ها گفته می‌شود که برای تولیدشان از منابع بدون کربن استفاده می‌شود. از انرژی خورشیدی، بادی، دریایی، زمین گرمایی، آبی و کربن خنثی مانند زیست‌توده و همچنین هیدروژن که در پیل‌های هیدروژنی قادر به ذخیره انرژی است، به‌عنوان انرژی نو نام برده می‌شود. گرچه توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر نمی‌تواند تنها راهکار پاسخگویی به افزایش تقاضای انرژی باشد، اما ظرفیت قابل‌توجهی برای ایجاد رشد اقتصادی سبز و تنوع‌بخشی به سبد منابع اولیه انرژی را دارد.

وی اضافه کرد: باید به این نکته توجه داشت که انرژی نو مفهومی متفاوت با انرژی تجدیدپذیر است. این تفاوت به منزله این نیست که مصادیق هرکدام از این مفاهیم کاملاً از یکدیگر مجزاست؛ بلکه بدان معناست که تمام انواع منابع انرژی نو نیز در حقیقت تجدیدپذیرند، اما تمام منابع انرژی تجدیدپذیر منابع انرژی نو به شمار نمی‌روند. منابع انرژی نو اصولاً به آن دسته از منابع نوین انرژی تجدیدپذیر گفته می‌شود که توسعه و استفاده از آنها در سالیان اخیر تحقق‌یافته است.

شریعتی‌نیا در ادامه گفت: استفاده از سلول‌های خورشیدی موجب کاهش تولید انرژی سوخت فسیلی، آلودگی هوا و انتشار کربن‌دی‌اکسید می‌شود. می‌توان کل سقف خانه را با صفحات خورشیدی یا سلول‌های خورشیدی با لایه نازک ورقه‌ای روی تمام پنجره‌های خود پوشاند تا تمام نیاز‌های برق یا حتی بخش بزرگی از آن را برآورده کرد و به‌این‌ترتیب، از سقف که فضای بدون استفاده‌ای است، بهره برد.

این محقق و پژوهشگر ادامه داد: ازاین‌رو در این تحقیق، ساخت سلول‌های خورشیدی حساس‌شده با رنگ با استفاده از نوعی مواد معدنی انجام می‌شود. در واقع، هدف از کاربرد این مواد اسپینلی، دستیابی به سلول‌های خورشیدی حساس‌شده با رنگ با کارایی بالا و بهبود بازدهی آنهاست.

«ساخت و کاربرد مواد معدنی اسپینلی برای ساخت سلول‌های خورشیدی حساس‌شده با رنگ» عنوان طرح پژوهشی زهرا شریعتی‌نیا عضو هیئت‌علمی دانشگاه امیرکبیر است که با حمایت بنیاد ملی علم ایران به پایان رسانده است.