وأضاف تشين: "السيليكون المُستخلص من الألواح الشمسية التي وصلت إلى نهاية عمرها الافتراضي يمكن أن يكون مصدرًا مستدامًا وضخمًا للسيليكون النانوي، لتلبية الطلب المستقبلي على المواد الخام المٌستعمَلة في البطاريات؛ ما يساعد في نهاية المطاف على توفير الكهرباء للمنازل ووسائل النقل المختلفة". موضوعات متعلقة..
في حين أنها تقدم حوالي 1% من الكهرباء العالمية، إلا أن الألواح الشمسية تعتمد على 40% من إجمالي معروض التيلوريوم العالمي، و15% من معروض الفضة، ونسبة كبيرة من أشباه الموصلات، وأجزاء صغيرة ولكن مهمة من الإنديوم والزنك والقصدير والغاليوم.
وقالت الباحثة في مجال هندسة الطاقة المتجددة في جامعة نيو ساوث ويلز رونغ دينغ، إن تصميم الألواح الشمسية على شكل أشبه بـ "شطيرة مضادة للماء ومقاومة لعوامل الطقس" قد جعل من الصعب استخلاص المواد المهمة المكونة لها مثل السيليكون والفضة والنحاس، وتحويلها إلى مكونات قابلة للاستعمال.
رغم أن الحلّ الواضح للمشكلة يبدو في إعادة تدوير هذه المكوّنات، إلّا أن الأمر ليس ببساطة الذهاب إلى السوق لاستبدال الألواح الشمسية القديمة بأخرى جديدة، إذ يرتبط بالشركات التي تقوم بتركيب الألواح، ومدى قدرتها على تدويرها.
ويعتمد تصنيع الخلايا الشمسية على "الرمل" بصفته مادّة خامًا يُستخلص منها معدن المرو (الكوارتز) عالي النقاء (يتألّف من ثاني أكسيد السليكون، وصيغته الكيميائية SiO2)، الذي يجري تسخينه في درجات حرارة عالية، ما يُنتج مركبًا غازيًا عديم اللون في الظروف العادية للضغط ودرجة الحرارة، لكنه شديد السمّية، وهو رابع كلوريد السيليكون.
ووضع الباحثون في الاعتبار عاملَي النقاء وملاءمة عملية التدوير للمعايير البيئية، ودرسوا كيف يمكن فصل المعادن الموجودة في ذلك النوع من الخلايا الشمسية في محاليل حمضية، من خلال الترشيح الذي يعرف كيميائياً بفصل المواد الصلبة عن المواد السائلة.
تتميز الوحدة الكهروضوئية المصنوعة من السيليكون متعدد البلورات بكفاءة تحويل أقل من الوحدة الكهروضوئية المصنوعة من السيليكون أحادي التبلور ولكن كلاهما يتمتعان بكفاءة تحويل عالية تبلغ في المتوسط حوالي 10-12 ٪.
يعتبر السليكون متعدد الكريستالات أرخص لأنه يدمج عدة بلورات، وتظهر هذه اللوحات عادةً باللون الأزرق. الجانب السلبي هنا هو أن الألواح الشمسية متعددة الكريستالات أقل كفاءة. تتميز الألواح أحادية البلورية بكفاءة 15٪ إلى 20٪ ، بينما تكون الألواح متعددة …
ضمن الجهود الرامية إلى العثور على طريقة فاعلة في إعادة تدوير السيليكون المُستعمَل في تصنيع الألواح الشمسية، والتي تمثّل نفاياتها معضلة عالمية، توصّل بعض الباحثين إلى تقنية إبداعية ...
من ناحية أخرى، تعكس الألواح الشمسية الزرقاء عادةً ضوءًا مشوبًا باللون الأزرق لأن السيليكون متعدد البلورات يمنحها مظهرًا محببًا بسبب طبيعة بلوراته. تتمتع بشكل عام بكفاءة أقل من نظيراتها السوداء، على الرغم من أنها ...
تستمد سوق الألواح الشمسية المصنوعة من السيليكون أهميتها من كون السيليكون النقي هو المكون الأساسي للخلية الشمسية، والذي استُخدم بوصفه مكونًا كهربائيًا لعقود.. وغالبًا ما يُشار إلى تلك الألواح الشمسية باسم ألواح ...
تتميز الألواح الشمسية المصنوعة من السيليكون متعدد البلورات بألوان أكثر تباينًا، مما يظهر مظهرًا أزرق فاتح أو رمادي مزرق.
الألواح الشمسية المصنوعة من السيليكون متعدد البلورات أقل كفاءة من السيليكون أحادي البلورة، ولكنها لا تزال تحتوي على السيليكون القابل لإعادة التدوير والألمنيوم وكمية صغيرة من الفضة. وبالمقارنة مع السيليكون أحادي ...
بحسب موقع Innovation News Network، هناك اثنان من الأنواع السائدة لخلايا الألواح الشمسية: الأول– الخلايا المصنوعة من السيليكون، التي تشكل 90% من السوق، والثاني– الخلايا ذات الأغشية الرقيقة التي تعتمد على ثلاث طرق للتصنيع؛ من بينها طريقة CIGS التي تشمل عناصر النحاس، والإنديوم، والجاليوم، والسيلينيد، وتتكون من طبقة من المعادن …
الألواح الشمسية ذات الأغشية الرقيقة: المبتدئون متعددو الاستخدامات. إذا كنت تبحث عن شيء خارج عن المألوف بعض الشيء، فإن الألواح الشمسية ذات الأغشية الرقيقة هي المتمردون الذين لديهم سبب في عالم الألواح الشمسية.
تعتبر الألواح الشمسية من أهم وأشهر التقنيات اليوم، لأنها تتيح لك توليد الطاقة من الشمس. ومع ذلك، هناك أنواع مختلفة من الألواح الشمسية، بما في ذلك الألواح الشمسية الأحادية والبلورات. وفي هذا المقال سنشرح الاختلافات ...
مزيد من التحسين: من خلال التفاعلات الكيميائية، يتم تحويل السيليكون عالي الجودة إلى غاز ثلاثي كلورو السيلان، والذي يتم تنقيته بعد ذلك وتحليله حرارياً لإنتاج السيليكون عالي النقاء المناسب لإنتاج الخلايا الشمسية.
ويمكن استعادة السيليكون من اللوحة الشمسية وإعادة استخدامه في تصنيع الألواح الشمسية الجديدة. تُعرف هذه العملية بإعادة تدوير السيليكون، وهي خطوة مهمة في الحد من التأثير البيئي لصناعة الطاقة الشمسية. بالإضافة إلى السيليكون والزجاج، تحتوي الألواح الشمسية …
فالألواح أحادية البلورات، على سبيل المثال، تتمتع بكفاءة أعلى من الألواح متعددة البلورات، وعلى الرغم من أنها أكثر تكلفة، إلا أنها تشغل مساحة أقل لإنتاج نفس الطاقة. قوة الألواح الشمسية: يتم قياس الطاقة المقدرة للوحة ...
هناك ثلاثة أنواع رئيسية من الألواح الشمسية: أحادي البلورية: تُعرف هذه الألواح المصنوعة من السيليكون أحادي البلورة بكفاءتها العالية ومتانتها. كما أنها تتطلب مساحة أقل وغالبًا ما تكون الأكثر ...
بالمقارنة مع الألواح الشمسية التقليدية القائمة على السيليكون، حققت الخلايا الشمسية المصنوعة من البيروفسكايت قفزة هائلة في الكفاءة 5 في حين أن ألواح السيليكون لا يمكنها الوصول إلا إلى حوالي 29% من الكفاءة، فإن خلايا ...
متعدد البلورات. خلايا أحادية البلورية . تتكون اللوحة الشمسية من بلورة واحدة من السيليكون ويشار إليها باللوحة الشمسية أحادية البلورية. يأتي اسم اللوحة من السيليكون الأسطواني. في الخلايا أحادية البلورية، يكون للجزء ...
تتكون الألواح الشمسية المصنوعة من السيليكون متعدد البلورات من بلورات السيليكون متعدد البلورات، ومن خصائصها انخفاض تكلفة الإنتاج، والسعر المعقول نسبيًا، والمناسبة للعمل في بيئات الإضاءة المنخفضة، والموثوقية ...
أدى إدخال خلايا السيليكون أحادية البلورات ومتعددة البلورات إلى تحسين معدلات تحويل الطاقة بشكل كبير، مما جعل الألواح الشمسية أكثر كفاءة وفعالية من حيث التكلفة. المتانة وطول العمر: تتميز الخلايا الشمسية المصنوعة من ...
نظرًا لأن الخلايا الشمسية CIGS مصنوعة من عدة عناصر ليست متوفرة بكثرة مثل السيليكون، فقد استحوذت إعادة تدوير هذه الخلايا والألواح على اهتمام متزايد داخل الصناعة. في الأقسام التالية، سوف نستكشف إعادة تدوير الألواح الشمسية من CIGS، إلى جانب بعض الأفكار والتوقعات لهذا القطاع المحدد من السوق.
الالواح الشمسية متعدد البلورات هي تقنية أحدث و عملية التصنيع الخاصة بها نوعا ما مختلفة. إنشاء و تصنيع هذا النوع من الالواح يبدأ بوضع بلورة السيليكون على شكل "بذرة" في وعاء من السيليكون ...
في الوقت الحالي ، هناك بالفعل ثلاثة أجيال من الألواح المصنوعة من السيليكون غير المتبلور ، وفي كل منها تزداد الكفاءة بشكل ملحوظ. إذا كانت كفاءة الوحدات الكهروضوئية الأولى 4-5٪ ، فإن طرازات الجيل الثاني بكفاءة 8-9٪ يتم ...
يعد إنتاج الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون متعدد البلورات مساويًا لخلايا السيليكون أحادية البلورات، أو حتى أكبر، أحد المنتجات الرئيسية في سوق الخلايا الكهروضوئية. بالمقارنة مع بطاريات السيليكون أحادية ...
أشكال متعددة الاستخدامات : يمكن استخدام السيليكون بأشكال مختلفة في تكنولوجيا الألواح الشمسية. تعتمد الألواح الشمسية أحادية البلورية، ومتعددة البلورات، والأغشية الرقيقة على السيليكون بطرق ...
السيليكون متعدد البلورات يستخدم أيضًا في الخلايا الشمسية، لكنه أقل كفاءة من السيليكون البلوري، إلا أنه أقل تكلفة. بالإضافة إلى ذلك، يُستخدم السيليكون في صناعة الزجاج، والمطاط الصناعي، والمواد المقاومة للحرارة، مما ...
تعتبر الألواح الشمسية المصنوعة خلاياها من السيليكون من أكثر الأنظمة المتوفرة لتوليد الطاقة من مصادر الطاقة المتجددة، نظرا لتكلفتها المنخفضة نسبياً وتوافرها للمستهلك. وبحسب بيان صادر من معهد ماكس بلانك لأبحاث ...
SolarWorld في 2008 قامت بتجريب تكنولوجيات إعادة التدوير عندما ارتفعت أسعار السيليكون متعدد الكريستالات في 2000. أدى السيليكون المعاد تدويره إلى 50% انخفاضا في الطاقة المطلوبة لصنع لوح شمسي كامل عن طريق استخدام 100% من السيليكون المعاد تدويره.
الألواح الشمسية أحادية السليكون تتميز الألواح المصنوعة من السيليكون أحادي البلورة بكفاءة عالية وتستخدم السيليكون بنقاء أعلى. وتحتوي على كمية كبيرة من السيليكون والألمنيوم القابلين لإعادة التدوير، كما تحتوي على كمية صغيرة من الفضة، وتتمتع هذه المواد …
كيفية تصنيع الألواح الشمسية: تنقية السيليكون: يتم تنقية 99 في المائة من السيليكون النقي بشكل أكبر باستخدام تقنية المنطقة العائمة، يتم تمرير قضيب من السيليكون غير النقي عبر منطقة ساخنة عدة مرات في نفس الاتجاه، هذا ...
وفي الختام، فإن التقدم في تكنولوجيا الألواح الشمسية قد بشر بعصر جديد من مصادر الطاقة المتجددة، وتقديم بدائل للوقود الأحفوري التقليدي مع تقليل الآثار البيئية. يتمتع كل نوع بمزايا فريدة لتطبيقات واحتياجات معينة، بدءًا ...
متعدد البلورات: تعد الألواح الشمسية متعددة الكريستالات تكنولوجيا متطورة، حيث أنها ترتفع بسرعة بسبب شعبيتها وكفاءتها، وهي تماماً مثل الخلايا أحادية البلورية، حيث تتكون الخلايا متعددة البلورات من السيليكون، ولكن ...
الألواح الشمسية أحادية البلورة هي نوع من الألواح الشمسية الكهروضوئية المصنوعة من بلورات السيليكون عالية النقاء. كل خلية في اللوحة مصنوعة من بلورة سيليكون واحدة، ومن هنا جاء اسم "أحادية البلورة". تشتهر هذه الألواح ...
وحدة الألواح الشمسية المصنوعة من السيليكون متعدد البلورات بقدرة 55 واط . حاسبة الطاقة الشمسية لمنزلك . يمكن أن تختلف الوات، لكننا سنستخدم لوحة بقدرة 250 وات لحساب عدد الألواح المطلوبة لهذا المثال. 7,500 واط (احتياجاتك من ...