5   
شناسه خبر: 77520   
تاریخ انتشار: 1397/08/30 22:42
محققان کشور نیروگاه خورشیدی متحرک ساختند
محققان کشور نیروگاه خورشیدی متحرک ساختند
محققان کشورمان تا کنون دستاوردهای زیادی در حوزه فناوریهای خورشیدی داشته اند و در آخرین تحقیقاتشان موفق به ساخت نیروگاه خورشیدی متحرک برای تأمین برق یک گروه نظامی شدند.

به گزارش پایگاه خبری ایرانیان موفق، انرژی خورشیدی منحصربه‌فردترین منبع انرژی تجدید پذیر در جهان است و منبع اصلی تمامی انرژی‌های موجود در زمین به شمار می آید. این انرژی به صورت مستقیم و غیرمستقیم می‌تواند به اشکال دیگر انرژی تبدیل شود. با توجه به محدود بودن منابع سوخت فسیلی و مشکلات ناشی از احتراق این سوخت‌ها مانند آلودگی روز افزون هوا، استفاده از فناوریهای خورشیدی مورد توجه بسیاری از کشورها قرار گرفته و در حال حاضر کشورهای زیادی وجود دارند که به دنبال استفاده از نور خورشید به طرق مختلف هستند تا از آن به عنوان مثال برق تولید کنند.

*انواع فناوریهای استفاده از انرژی خورشیدی

برای استفاده از منبع همیشگی انرژی خورشیدی، سه روش به شرح زیر وجود دارد:

بهره‌گیری از سلول‌های خورشید (PV) : تبدیل انرژی خورشید به ولتاژ DC از طریق سلول‏های خورشیدی،

استفاده از انرژی حرارتی خورشید (CSP): متمرکز کردن انرژی خورشید و استفاده از انرژی حرارتی آن برای به حرکت درآوردن توربین و تولید برق

سرمایش و گرمایش خورشیدی (SHC): سیستم‌هایی که از انرژی مستقیم خورشید و بدون تبدیل آن به برق، برای تولید گرما و سرما استفاده می کنند (مانند آبگرمکن خورشیدی)

تلفیق فناوری با انرژی خورشیدی؛ این نعمت الهی می تواند برطرف کننده بسیاری از نیازهای انسانی باشد به طوریکه باتریهای خورشیدی، سلولهای خورشیدی، کوره های خورشیدی، نیروگاههای تولید برق با انرژی خورشیدی و ... نشانی از ورود به عرصه استفاده از انرژی خورشیدی هستند.

در ایران هم ظرفیت های خوبی برای بهره مندی از نور خورشید وجود دارد و محققان زیادی در حوزه های مختلف، فعالیت برای استفاده بهینه از انرژی خورشیدی را آغاز کرده اند. در همین راستا درصدد برآمدیم تا به پتانسیل های خورشیدی کشور اشاره کنیم و به معرفی و تشریح  آخرین فناوری های خورشیدی بپردازیم.

*ایران در کمربند خورشیدی زمین قرار دارد

رشد قابل توجه انرژی خورشیدی نشان از اهمیت روز افزون این منبع انرژی پاک دارد. میزان تابش انرژی خورشیدی در نقاط گوناگون جهان یکسان نبوده و در کمربند خورشیدی زمین بیشترین مقدار را داراست. ایران به دلیل قرار گرفتن در کمربند تابشی خورشید از پتانسیل بالایی در زمینه بهره‌برداری از این موهبت خدادادی برخوردار است. به طوری که در ۹۰درصد مساحت کشورمان بیش از ۳۰۰ روز آفتابی مؤثر در سال وجود دارد.

از این رو راه اندازی نیروگاههای خورشیدی مورد استقبال بسیاری از شهرها و استان ها قرار گرفته است و به تازگی استان های تهران، قم، یزد، لرستان، خوزستان، فارس و ... از این فناوری بهره مند شده اند.

این نیروگاهها با ظرفیت های مختلفی ایجاد شده اند تا بهره وری را افزایش دهند. برخی از این نیروگاه های برق خورشیدی کشور مجهز به سیستم ردیاب خورشیدی هستند به گونه ای که سلول‌های ذخیره کننده انرژی خورشید با چرخش خورشید حرکت می‌کنند تا میزان بیشتری از انرژی را در خود ذخیره کنند.

رئیس سازمان بسیج مستضعفین هم اخیرا به گسترش نیروگاههای خورشیدی در کشور برای بهره مندی از این نعمت الهی تاکید کرده است. سردار غلامحسین غیب پرور با بیان اینکه بناست از همین روزها ۶ هزار گروه جهادی به مناطق مختلف کشور اعزام می‌شوند، تصریح کرد: بسیج به عرصه انرژی خورشیدی ورود پیدا کرده است و ما ساخت ۳ هزار واحد نیروگاهی ۵ کیلوواتی انرژی خورشیدی را این هفته آغاز می‌کنیم و بنای ما این است که به نیروگاه‌های ۱۰۰ کیلوواتی برسیم.

*سلولهای خورشیدی نور بیشتری جذب می کنند

از سوی دیگر بخشی از دستیابی به فناوریهای مرتبط با انرژی خورشیدی به بهینه کردن سلولهای خورشیدی مربوط می شود که در این زمینه نیز محققان بسیاری در کشورمان فعالیت می کنند تا با ارائه نوآوری راندمان این سلول ها را افزایش دهند.

از جمله این راهکارها می توان به استفاده از موادی با توانایی جذب بالا به عنوان ماده فعال سلول و همچنین ساختارهای مختلف مبتنی بر نانوساختارها از جمله کریستال های فوتونی، ذرات پلاسمونی جهت افزایش جذب اشاره کرد.

برای کاهش مصرف انرژی لازم است که تحقیقات موثر و هدفمندی در این زمینه انجام شود. با این هدف محققان دانشگاه شهید رجایی با پشتیبانی صندوق حمایت از پژوهشگران و فناوران معاونت علمی «طراحی و شبیه‌سازی سلول خورشیدی با بازده بالا مبتنی بر نانوساختارها» را انجام دادند.

در این طرح تمرکز اصلی روی افزایش بازدهی و بهبود جذب در سلول زیرین است. بدین صورت که اگر از لایه ای نازک به عنوان لایه فعال استفاده شود، میزان زیادی از فوتون های با طول موج بلند بدون جذب از آن عبور کرده و از سلول خارج می شوند بنابراین باید روشی برای بهبود جذب در زیر سلول پایینی ارائه شود.

سلول‌های خورشیدی سیلیکونی، به هزینه بالایی برای تولید نیاز دارند و از موادی با ضخامت حدود ۲۰۰ میکرون برای تبدیل انرژی خورشیدی به الکتریسیته استفاده می‌کنند. بنابراین برای کاهش هزینه، سلول‌های خورشیدی لایه نازک با ضخامت ۱۰۰ تا ۳۰۰۰ نانومتر پیشنهاد شده‌اند.

در طی چند دهه گذشته، پیشرفت‌های قابل ملاحظه‌ای در مطالعه رفتار نور در مقیاس نانو به‌دست آمده است. این پیشرفت‌ها در تمام زمینه‌ها از جمله نانوساختارهای مبتنی بر فوتونیک و پلاسمونیک بوده است.

سلول‌های خورشیدی با ساختارهای لایه نازک تک‌پیوندی یا چندپیوندی بهبود قابل توجهی را در بازدهی سبب می‌شوند. در این طرح، از موادی با قابلیت جذب بالا در یک ساختار پشت‌سرهم یا چندپیوندی استفاده شده است. همچنین ساختارهای پلاسمونی جهت حبس نور در ساختار معرفی شده‌ و داخل سلول قرار می‌گیرند.

از اهداف طرح می‌توان به طراحی ساختاری مناسب برای جذب قسمت اعظم نور فرودی بر سلول، استفاده از ماده‌ای مناسب در لایه فعال سلول، استفاده از نانوساختارهایی که نور فرودی بر سلول را در داخل ساختار حبس کنند تا زمانی‌که فرآیند جذب رخ دهد، اشاره کرد.

*افزایش کارایی سلول‌های خورشیدی پلیمری با فناوری نانو

نیروگاههای خورشیدی نیاز به سلول های خورشیدی دارند که گاها از فناوری نانو برای ساخت آن استفاده می شود. یکی از دستاوردهایی که به این موضوع مربوط می شود، در دانشگاه شهید مدنی انجام شده است.

در این کار تحقیقاتی با اعمال یک روش ساده و استفاده از نانولوله‌های کربنی اصلاح سطح شده در ساختار سلول‌های خورشیدی پلیمری، بازده تبدیل توان سلول‌های ساخته شده تا هفت برابر افزایش پیدا کرده است.

از سلول‌های خورشیدی منعطف پلیمری، در ساخت باتری‌های خودشارژ شونده‌ گوشی‌های تلفن همراه و دیگر وسایل پرتابل استفاده می‌شود.

*افزایش کارایی سامانه های جاذب انرژی خورشیدی

از طرف دیگر، محققان کشور سامانه‌ای را طراحی و راه‌اندازی کرده‌اند که می‌توان به کمک آن بازدهی دریافت انرژی از خورشید را افزایش داد. در این طرح به‌منظور افزایش بازدهی جذب انرژی تابشی خورشید از دو راهکار، کاربرد دریافت کننده‌های حفره‌ای و کاربرد نانوسیال به عنوان سیال عامل سیستم متمرکز کننده بشقابی خورشیدی، به‌صورت هم‌زمان استفاده شده است.

در این راستا، سامانه‌ای متشکل از گردآورنده بشقابی و دریافت کننده حفره‌ای استوانه‌ای حاوی نانوسیال طراحی و ساخته شد و کارایی آن در جذب انرژی خورشیدی مورد بررسی قرار گرفت.استفاده از سیستم طراحی شده در این طرح به‌عنوان سامانه جاذب انرژی خورشید موجب کاهش تلفات انرژی خورشیدی در هنگام جذب شده و بازده تبدیل انرژی افزایش خواهد یافت.

نانوسیالات به دلیل هدایت حرارتی بالایشان قادرند انرژی حرارتی جذب شده از خورشید را با کمترین تلفات منتقل کنند؛ ازاین‌رو در طرح حاضر ازاین‌گونه نانومواد جهت بهبود کارایی سامانه‌های جاذب انرژی خورشید استفاده شده است.

از این طرح یک اختراع با عنوان «ساخت و ارزیابی دریافت کننده‌های حفره‌ای در متمرکز کننده بشقابی خورشیدی، جهت تولید توان با کاربرد نانوسیال های مختلف» به ثبت رسیده است.

*تأمین برق یک گروه نظامی با فناوری خورشیدی

محققان کشورمان در آخرین تحقیقات خود در زمینه انرژی خورشیدی، موفق به ساخت نیروگاه خورشیدی شدند که به گفته یک مقام مسئول در این زمینه، این نیروگاه می تواند استفاده نظامی نیز داشته باشد و برای گروههای نظامی برق تولید کند.

دکتر افسانه عسگریان، مدیر مرکز انرژی های نو جهاددانشگاهی واحد آذربایجان شرقی در گفتگو با خبرنگار مهر در خصوص طرح «نیروگاه خورشیدی پرتابل» با کاربرد در پدافند غیر عامل  و اهداف نظامی گفت: ما از سال ۱۳۹۰ در تولید نیروگاههای خورشیدی فعالیت داریم.

وی در خصوص نیروگاه خورشیدی پرتابل افزود: این نیروگاه می تواند برق یک گروه نظامی که شامل روشنایی منطقه، شارژ تلفن همراه، لپ تاپ و کولرگازی ...می شود را تامین کند.

عسگریان ادامه داد: این نیروگاه در یک ساعت، ۲و نیم کیلووات برق تولید می کند و می تواند در مواقع بحرانی قابل کاربرد باشد.

مدیر مرکز انرژی های نو جهاددانشگاهی واحد آذربایجان شرقی خاطر نشان کرد: این نیروگاه مجهز به سیستمی است که علاوه بر تامین برق مصرفی، مازاد آن را ذخیره می کند؛ انرژی ذخیره شده می تواند به هنگام شب و یا مواقعی که نور خورشید گلخانه ای است مورد استفاده قرار بگیرد.

به گفته وی، این نیروگاه قابل حمل است و می تواند روی خودروی دیگری نصب شود و برق یک گروه را تامین کند.

*تولید برق از باد در نیمه شب

وی با بیان اینکه این سیستم به مدت ۴۸ ساعت می تواند اکیپ و یا منطقه را پشتیبانی کند، عنوان کرد: این نیروگاه را طوری طراحی کرده ایم که به هنگام شب نیز از باد برق تولید می کند.

این محقق با بیان اینکه این سیستم نمونه خارجی دارد، گفت: ولی در داخل کشور چنین نمونه ای وجود ندارد و محققان جهاددانشگاهی به دانش فنی آن دست پیدا کرده اند.  این دستگاه دارای نشانگر وضعیت پنل خورشیدی است بدان معنا که می تواند میزان ذخیره شدن انرژی را نشان دهد.

وی در خصوص ویژگی های ظاهری این نیروگاه خورشیدی گفت: این نیروگاه یک فضای ۲ متر در ۲ متر است که امسال هم یک نمونه از آن را به فروش رسانده ایم.

مهر

اخبار مرتبط

اشتغالزایی سلولهای بنیادی در کشور

محققان ایرانی ماست با طعم زیتون تولید کردند

۳۷ دانشجوی ایرانی هوافضا بورسیه چین شدند

آغاز طرح بازار بهینه سازی انرژی و محیط زیست

جایزه بین‌المللی مهندسی هیدرولیک به استاد دانشگاه تهران رسید

بررسی «اینترنت اشیا در علوم پزشکی» توسط محقق ایرانی

تحقیق درمورد علت مرگ و میر استارت آپ ها

برگزاری جشنواره کودک آنلاین

استفاده از سرمایه‌های ملی در زیر ساخت آزمایشگاه

محصولات نانویی ایران به ۵۰ کشور صادر می شود

شرکت ملی گاز به مردم بیش از ۳۰۰ هزار میلیارد تومان خدمات ارائه کرده

مدیریت انرژی حرارتی در ساختمان با استفاده از فناوری نانو

محققان ایرانی موفق به افزایش سرعت محاسبات رایانشی با نرم افزار شدند

دوربین‌های هوشمند کنترل سرعت در جاده های کشور نصب می شوند

اعطاء گرنت ۱۵ میلیون تومانی به استادیاران جوان علوم پزشکی

۱۰ تن حوله آنتی‌باکتریال نانویی در کشور تولید شد

۳ هزار نفر در کاردانی نظام جدید شرکت کردند

۷۰ درصد کانونهای دانشجویی در حوزه علوم دینی و قرآنی فعالیت دارند

برگزاری فستیوال نوآوری های سلول های بنیادی

محققان از عصاره برگ درخت انبه برای سنتز ارزان نانو ذرات استفاده کردند

درخواست 6 کشور برای بهره مندی از لارودرمانی ایران

برگزاری نخستین رویداد استارتاپی صنعت زعفران

اجرای ۳۰۰ طرح بهداشتی و جذب ۱۰۰ درصدی اعتبارات استانی دانشگاه پزشکی شیراز

فناوری‌ نوین تبدیل توان به گاز PtG در کشور بومی سازی می شود

محققان کشور موفق به رفع مشکلات فاضلاب صنعت چرم‌سازی شدند

راه حلی برای کاهش مصرف اینترنت توسط اینستاگرام

دانشگاه علوم کشاورزی خوزستان در شبکه هرباریوم‌های نیویورک ثبت شد

گسترش جاده‌های تندرستی در خوابگاه‌های دخترانه

عرضه دستگاه تصویربرداری هسته‌ای از قلب توسط محققان کشور

ایران به قطب چشم پزشکی منطقه تبدیل می شود

برگزاری نمایشگاه تاریخ کتابداری در دانشگاه تهران

محققان کشور موفق به ساخت قطعات پرکاربرد ارتزهای توانبخشی شدند

برگزاری جایزه دکتر "درویش" برای ایده‌های برتر در حوزه زیست‌شناسی

دانشگاه امیرکبیر میزبان سمینار بین‌المللی علوم و تکنولوژی پلیمرها می شود

برای اولین بار مته حفاری نفت با هدف کاهش زمان و هزینه شناسایی شد

بیش از ۴۰۰۰ دانشجوی عراقی در دانشگاه‌های ایران تحصیل می کنند

ورود 80 درصد دانشجویان فنی و حرفه ای به بازار کار

تجاری سازی اولین محصول بسته‌بندی‌شده شکر استویا

دانشجویان تربیت مدرس ربات هپتیکی برای جراحی مغز ساختند

معرفی برترین‌های رقابت کنز

استارتاپ‌های کارآفرینی برگزار می شود

ساخت نرم افزار شبیه‌ساز نتایج کوره عملیات حرارتی توسط دانشجویان

تشریح کاربرد دستگاه تصویربرداری fMRI در کشور

باشگاه‌های یونسکو در کشور تاسیس می شود

"جایزه بزرگ بیوتکنولوژی" در دانشگاه تربیت مدرس برگزار می‌شود

بازار محصولات نانوی ایرانی در قرقیزستان توسعه می یابد

راه اندازی اولین شتاب‌دهنده حوزه گیاهان دارویی

پنجمین مسابقه بین المللی دانش آموزی دانش مغز برگزار می شود

۵۲۰ میلیون دلار گیاهان دارویی صادر شده است

دانشگاه تهران از پایان‌نامه‌ها و رساله‌ها با موضوع اوراسیا حمایت می کند

"ایده بازار خوراکی و نوشیدنی" در دانشگاه امیرکبیر برگزار می شود

پژوهشگران موفق به بومی سازی چسب‌های طبیعی شدند

نخستین سامانه فروش محصولات ساختمانی دایر شد

برگزاری پنجمین دوره مسابقات دانش‌آموزی "دانش مغز"

پیوستن دانشگاه علوم پزشکی قزوین به شبکه قلب ایران

دانشجویان علم و صنعت قاشق ویژه افراد مبتلا به پارکینسون ساختند

محققان کشور موفق به دسترسی اطلاعات فرونشست‌ها،زلزله‌ها و منابع معدنی کشور شدند

رونمایی از سامانه مراکز رشد واحدهای فناور دانشگاه آزاد

دانشجویان گیلانی از آدامس پوست مصنوعی ساختند

محققان دانشگاهی موفق به درمان ناباروری با دستگاه فوق دقیق شدند

محققان ایرانی رتبه‌های اول و دوم جشنواره بین‌المللی را کسب کردند

سومین دوره "مسابقات ملی سرعت پهپادها" برگزار شد

توسعه کشت گیاهان دارویی در دهلران

رونمایی از ۲ طرح دانش‌بنیان توسط وزیر علوم

دانشجویان دانشگاه امیرکبیر در المپیاد جهانی ریاضی 4 مدال گرفتند

رونمایی از سامانه مدیریت نشریات دانشجویی

قرار گرفتن نام پژوهشگر دانشگاه تهران در بین پژوهشگران پراستناد جهان

پیش رویداد "استارت‌آپ ویکند دریاچه ارومیه" در دانشگاه صنعتی شریف برگزار شد

گام‌های اولیه برای صدور بیمه‌نامه محصولات دانش‌بنیان

نصب بالن اینترنت در 31 استان

دانشگاه‌ها ۲۳۳ میلیارد از مشارکت نهادهای مردمی، اعتبار جذب کردند

محققان کشور موفق به ساخت نقاط کوانتومی از چمن شدند

همکاری با دانشگاه میشیگان در زمینه شبیه‌سازی معادن

داروی کمیاب ضدسرطان در کشور ساخته شد

برگزاری همایش "تامین مالی شرکت‌های دانش‌بنیان با سرمایه‌گذاری در بورس و فرابورس"

همایش ملی یادمان علامه طباطبایی برگزار می شود

اهمیت سن زنان در بارداری

۳ کشوری که ایران بیشترین محصولات نانویی خود را به آن صادر کرده است

دلایل کسل بودن و نداشتن انرژی در طول روز

محققان کشور موفق به تولید انبوه گل ارکیده شدند

ایران میزبان بزرگترین رویداد بین‌المللی ربات‌ها شد

برگزاری هشتمین دوره اعطای تندیس ملی فداکاری دانشجویان ایران

دانشجویان ایرانی از روغن زالو کرم آرایشی بهداشتی تولید کردند

یک دانشمند ایرانی رئیس یکی از زیرمجموعه‌های IEEE شد

اعلام رتبه 21 دانشگاه ایرانی در «یو اس نیوز»

چهار رشته جدید پیراپزشکی در «علوم پزشکی ایران» دانشجو جذب می کنند

تیم‌های برتر استارتاپ حوزه نانو در مرکز رشد پژوهشگاه نیرو مستقر شدند

دلیل اهمیت ذخیره کردن خون بندناف نوزادان

محصولات ۲۰ شرکت‌ نانویی ایران در نمایشگاه چاینانو معرفی می شوند

دست یابی محققان دانشگاه تهران به داروی موثر در تنظیم قند خون

برگزاری دومین رویداد استارتاپی «ایدوکا»

مهلت ارسال آثار به جشنواره "ایران‌ساخت" تمدید شد

ریل گذاری استارتاپ ها توسط معاونت علمی کشور

۳۰۰ نمونه خون بند ناف به تهران ارسال شد

کسب مقام اول مسابقات متالوگرافی دانشگاه صنعتی اصفهان

ظرفیت بالای منطقه آزاد انزلی در حوزه دانش‌بنیان

دانشجویان امیرکبیر در برنامه‌نویسی رقابت می کنند

راه اندازی گوگل مپ ایرانی

راه‌اندازی مرکز خودکفایی شیمی در دانشگاه امیرکبیر

به یاد به مرحوم "مریم میرزاخانی"؛ نامگدازی ۱۴ مارس به عنوان "بین‌المللی ریاضیات"

captcha