محققان کشور موفق شدند با فناوری نانو به تکنولوژی انرژی خورشیدی ورود پیدا کنند تا بتوان از انرژی های خدادادی به روشی نوین و با صرفه اقتصادی بیشتر برق تولید کرد.
به گزارش خبرگزاری دانا، انرژی خورشیدی منحصر به فردترین 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 های 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 برای تامین انرژی خود هستند.
انرژی خورشیدی وسیع ترین منبع انرژی در جهان به عنوان انرژی پاک، ارزان و عاری از هرگونه آلودگی جایگاه خاصی در میان منابع انرژی تجدیدپذیر دارد. انرژی که از سمت خورشید در هر ساعت به زمین می تابد بیش از کل انرژی است که ساکنان زمین در طول روز مصرف می کنند.
بی شک ارگان های مختلف درصدد هستند که از انرژی خورشیدی با فناوری های مختلف که مقرون به صرفه است بهره‌وری داشته باشند. از این رو در صدد آمدیم تا انرژی خورشیدی را از قاب فناوری نانو بنگریم.
ادغام ۲ فناوری نانو و خورشیدی
فناوری نانو، موج چهارم انقلاب صنعتی، پدیده‌ای عظیم محسوب می شود که در تمامی گرایش‌های علمی راه یافته و از فناوری های نوینی به شمار می رود که با سرعت هرچه تمام تر درحال توسعه است. بنابراین استفاده از انرژی خورشیدی به واسطه فناوری نانو به طرق گوناگون بر عملکرد سلولهای خورشیدی تاثیر مثبتی می گذارد؛ این تاثیرات کاربردهایی در افزایش جذب و به دام انداختن نور خورشید دارند؛ همچنین تلفیق این دو فناوری می تواند در بهره گیری از نانو سیال ها برای بهبود عملکرد سامانه های خورشیدی تاثیرگذار باشند.
تاکنون در ایران و خارج از کشور دو فناوری نانو و انرژی خورشیدی برای بهره برداری های مختلف تلفیق شده اند اما هر کدام بر اساس ضوابط خاص. در این گزارش مدیر شبکه انرژی خورشیدی ستاد توسعه فناوری نانو درباره ظهور «پروسکایت» به عنوان یک فناوری جدید که منجر به کاهش قیمت پنل های خورشیدی می شود و ظرفیت کشور در زمینه بهره مندی از انرژی خورشیدی سخن می گوید. در این نوع، سلول خورشیدی شامل پنج لایه می شود که لایه اصلی آن پروسکایت است؛ این لایه ها در حد نانو به هم متصل می شوند به طوریکه سلول نهایی از حجم کمی برخوردار می شود. همچنین از نانو مواد در این سلول های خورشیدی استفاده می شود که این موضوع در حجم، وزن و کیفیت سلول نهایی تاثیر زیادی دارد.
مهدی راجی پور، مدیر شبکه انرژی خورشیدی ستاد توسعه فناوری نانو از اهمیت و ظرفیت ایران در خصوص بهره مندی از انرژی خورشیدی با فناوری نانو به خبرنگار مهر گفت: ایران به دو دلیل دارای پتانسیل بسیار خوبی برای بهره مندی از انرژی خورشیدی است اول آنکه کشور در ناحیه ای آفتابگیر و اصطلاحا کمربند خورشیدی قرار گرفته و متوسط ۲۹۰۰ تا ۳۲۰۰ ساعت آفتابی در سال را به خود اختصاص داده است که در قیاس با سایر کشورهای جهان مقدار قابل توجهی به شمار می رود. همچنین منطبق بودن ساعات اوج مصرف برق در کشور با ساعات پیک تولید برق توسط سلول های خورشیدی از دیگر دلایلی محسوب می شود که نشان می دهد کشور ایران از پتانسیل بالایی در این زمینه برخوردار است.
مدیر شبکه انرژی خورشیدی ستاد توسعه فناوری نانو با بیان اینکه پتانسیل ایران در بهره مندی از انرژی های تجدید پذیر بسیار بالا است، بیان کرد: با وجود این پتانسیل سرشار، علی رغم پیشرفت های صورت گرفته، متأسفانه بهره چندانی از انرژی خورشیدی و سایر انرژی های تجدیدپذیر نبرده ایم. بنابر گزارش سازمان انرژی های تجدیدپذیر و بهره وری انرژی برق کل ظرفیت منصوبه انرژی تجدیدپذیر در کشور تنها ۶۸۰ مگاوات بوده که سهم انرژی خورشیدی از این مقدار ۴۲ درصد است.
وی با بیان اینکه این ظرفیت به نسبت کل ظرفیت تولید برق در کشور مقدار قابل ملاحظه ای نیست، گفت: از مهم ترین دلایل این مسئله می توان به ارزان بودن قیمت حامل های انرژی در کشور و در نتیجه به صرفه نبودن سرمایه گذاری در حوزه انرژی های تجدیدپذیر اشاره کرد.
تقسیم بندی سلولهای خورشیدی در ۳ نسل
راجی پور با بیان اینکه فناوری های سلول های خورشیدی به عنوان جزء اصلی سیستم های فتوولتائیک به سه نسل تقسیم می شوند، خاطر نشان کرد: نسل اول برپایه «ویفر» و عمدتا «سیلیکونی» است که ۹۰ درصد بازار جهانی و تقریبا تمام بازار ایران را در دست دارد. نسل دوم لایه نازک مانند لایه نازک سیلیکونی، CIGS، CdTe و... است که تقریبا ۱۰ درصد بازار جهانی را به خود اختصاص داده اند و فرآیند ساخت این سلول ها بر پایه فناوری نانو است؛ این نسل در صنعت لایه نازک از یک بستر ارزان تر و آسان تر (غالبا شیشه) برای ساخت استفاده می شود که نسبت به ویفر سیلیکونی (بستر سلول های نسل اول) بسیار ارزان تر است.
وی گفت: علی رغم مزایای بسیار زیاد استفاده از انرژی خورشیدی، قیمت بالای سلول خورشیدی نسبت به سوخت های فسیلی باعث شده تا این فناوری سهم چندانی در سبد انرژی جهان نداشته باشد. البته در دهه اخیر قیمت تولید این سلولها کاهش محسوسی یافته و به موازات آن به کارگیری سلول ها در دنیا توسعه پیدا کرده است. مهم ترین دلیل این مسئله تولید انبوه این سلولها بالاخص توسط کشور چین است.
مدیر شبکه انرژی خورشیدی ستاد توسعه فناوری نانو در خصوص فناوری های مختلف سلول خورشیدی و فناوری نانو در ایران بیان کرد: در کشور ما زنجیره کامل سلول خورشیدی سیلیکونی وجود ندارد؛ معمولا سلول های خورشیدی وارداتی بوده و غالب شرکتهای فعال در این حوزه در بخش ساخت پنل از سلول و سپس تکمیل و راه اندازی سیستم های فتوولتائیک فعالیت دارند. متأسفانه عمده بازار ساخت سلول خورشیدی سیلیکونی در حال حاضر در انحصار چند کشور معدود مخصوصا چین قرار دارد.
ورود به نسل جدید سلولهای خورشیدی برپایه نانو
وی در خصوص نسل سوم گفت: نسل جدید سلول های خورشیدی عمدتا بر پایه نانومواد و فرآیندهای ساخت شیمیایی و حتی چاپی ساخته می شوند؛ این نسل از سلول های خورشیدی نسبت به دو نسل قبلی ارزانتر بوده و هم اکنون در مرحله تحقیق و توسعه قرار دارند که محققان ایرانی هم در این زمینه پا به عرصه ظهور گذاشته اند.
نسل جدید سلول های خورشیدی عمدتا بر پایه نانومواد و فرآیندهای ساخت شیمیایی و حتی چاپی ساخته می شوند؛ این نسل از سلول های خورشیدی نسبت به دو نسل قبلی ارزانتر بوده و هم اکنون در مرحله تحقیق و توسعه قرار دارند که محققان ایرانی هم در این زمینه پا به عرصه ظهور گذاشته اند
راجی پور عنوان کرد: البته برخی از انواع سلول های این نسل مانند سلول های خورشیدی ارگانیک و رنگدانه ای در جهان تجاری سازی شده و سلول خورشیدی مبتنی بر جاذب پروسکایت در آستانه تجاری سازی قرار دارد.
وی با اشاره به ظهور فناوری جدید در انرژی های خورشیدی افزود: در سالهای اخیر نسل جدید سلول های خورشیدی بر پایه نانو پیشرفت خیره کننده ای داشته است؛ سلولهای نسل جدید (به طور مثال پروسکایت) با بازدهی هم اندازه سلول های خورشیدی سیلیکونی، قیمت بسیار پایین تری دارد.
راجی پور با بیان اینکه محققان ایرانی به این فناوری پروسکایت دست یافته اند، خاطر نشان کرد: استفاده از این فناوری تاثیر زیادی در قیمت نهایی محصول دارد و این قیمت پایین تر به دلیل استفاده از فرآیندهای ساخت کم هزینه تر در دمای پایین مانند روش های شیمیایی و چاپی، همچنین مقدار ماده کم به کار رفته در این سلول هاست.
وی افزود: سلول های خورشیدی نانوساختار، علاوه بر قیمت پایین تر، می‌توانند قابلیت‌هایی نظیر انعطاف‌پذیری و شفافیت را نیز داشته باشند که کاربردهای بسیار متنوعی را به ارمغان می‌آورد.
تامین برق مصارف شهری با نور خورشید در آینده نزدیک
در ادامه راجی پور مدیر شبکه انرژی خورشیدی ستاد توسعه فناوری نانو تاکید کرد: مشکلات اصلی این سلول ها در حال حاضر روز به روز در حال بهبود است. این موارد باعث شده که امیدها به موفقیت این نوع سلول افزایش یابد. پیش بینی ها نشان می دهد که در آینده نزدیک، سهم عمده ای از بازار انرژی خورشیدی بخصوص در مصارف شهری با سلول های خورشیدی نانوساختار تامین شود.
پنجره فرصت کم نظیر برای ورود به حوزه انرژی خورشیدی
مدیر شبکه انرژی خورشیدی ستاد توسعه فناوری نانو با بیان اینکه ستاد توسعه فناوری نانو در زمینه انرژی خورشیدی نیز فعال است، بیان کرد: در کشورمان در حوزه سلولهای خورشیدی نانوساختار برخلاف سلول های سیلیکونی، کار را تقریبا هم زمان با دیگر کشورهای پیشرو در جهان آغاز کردیم و گنجینه ارزشمند و بی نظیری از نیروی انسانی متعهد و متخصص در این حوزه در کشور داریم.
راجی پور ادامه داد: به طور مثال هم اکنون برخی از مقالات دانشمندان ایرانی در حوزه سلول های خورشیدی نانوساختار دارای ضریب تأثیر بالای ۲۰ بوده، بعلاوه دارای ثبت اختراع بین المللی نیز هستند؛ ضمن اینکه در سالهای اخیر در تجهیزات زیرساختی مرتبط با سلول خورشیدی در فناوری نانو مانند نانومواد، نانوپوشش و الکترونیک چاپی نیز پیشرفتهای چشمگیری داشته ایم و این باعث شده تا زمینه برای ورود به ساخت سلول های خورشیدی نانوساختار به طور کامل فراهم آید.
وی با تاکید براینکه سلول های خورشیدی نانوساختار، پنجره فرصت کم نظیری برای ورود کشور به حوزه انرژی خورشیدی است که در صورت توجه لازم و سرمایه گذاری مناسب می تواند جمهوری اسلامی ایران را به کشوری پیشرو در سطح جهان در حوزه سلول خورشیدی تبدیل کند، گفت: با وجود اهمیت و فرصت موجود، شاهد دو مسئله اساسی در فعالیت های تحقیقاتی در این حوزه بودیم. مسئله اول اینکه اکثر این فعالیت ها معطوف به چاپ مقاله بود. به این صورت که سلول خورشیدی کوچکی در آزمایشگاه ساخته می شد و پس از مشخصه یابی و استخراج مقاله، کار متوقف می شد و یا به سمت کار جدید و مقاله دیگری می رفت.
وی ادامه داد: مسئله دوم هم این بود که همین فعالیت ها نیز به صورت پراکنده و جزیره ای صورت می گرفت در حالیکه حوزه سلول های خورشیدی یک حوزه چند رشته ای است و اگر هدف ما تولید ثروت باشد، همکاری محققین مختلف از رشته ها و با توانمندی های مختلف و مکمل را طلب می کند. با توجه به مسائل گفته شده، از ابتدای امسال «شبکه انرژی خورشیدی نانو» در ستاد ویژه توسعه فناوری نانو ایجاد شد. در گام اول این شبکه با بررسی و رصد روندهای فناوری سلول خورشیدی، حوزه‌های آینده‌دار و مناسب زیست بوم فناوری کشور را به منظور تجاری سازی انتخاب کرد.
راجی پور ادامه داد: در گام بعدی این برنامه، زنجیره ارزش فناوری های منتخب، اعم از مواد اولیه، مواد ساخت سلول، تجهیزات ساخت سلول و پنل، تجهیزات مشخصه یابی و تست و غیره شناسایی شد و به منظور تجاری سازی این فناوری ها، برنامه عملیاتی تدوین شد.
مدیر شبکه انرژی خورشیدی ستاد توسعه فناوری نانو تاکید کرد: در حال حاضر نیز، شبکه انرژی خورشیدی نانو شناسایی و حمایت از تشکیل هسته‌های فناور در بخش های مختلف زنجیره ارزش و شبکه‌سازی در دستور کار قرار گرفته است. جهت دهی به پروژه های صنعتی و دانشگاهی با توجه به رصدهای انجام شده، توسعه نیروی متخصص در حوزه سلول های خورشیدی نانوساختار و برگزاری چالش های فناورانه و مسابقات علمی از دیگر اقداماتی است که در راستای اهداف بیان شده و بومی سازی این فناوری در حال انجام است.
حمایت از تشکیل شرکتهای دانش‌بنیان، تجاری سازی وتولید انبوه
وی با اشاره به فعالیت دو شرکت دانش بنیان در زمینه تولید تجهیزات سلول های خورشیدی برای متکی بودن به توانایی محققان کشورمان گفت: درحال حاضر یک شرکت فعال در حوزه ساخت تجهیزات الکترونیک چاپی و دو شرکت فعال و پیشرو در حوزه ساخت سلول خورشیدی نانوساختار و تجهیزات مرتبط با آن در کشور داریم. دو شرکت اخیر با طی مراحل مختلف تحقیق و توسعه و ساخت ماژول های خورشیدی نانوساختار، آمادگی تولید سلول های خورشیدی لایه نازک و پروسکایت در مقیاس نیمه صنعتی را دارند.
تجاری سازی و تولید صنعتی ماژول ها و پنل های خورشیدی پروسکایتی
در حال حاضر یکی از شرکت های دانش بنیان در کاشان که زیر نظر ستاد توسعه فناوری نانو فعالیت می کند در صدد است سلول های خورشیدی لایه نازک و پروسکایت را در مقیاس نیمه صنعتی تولید کند.
محمود زنده دل، مدیر عامل این شرکت دانش بنیان و مجری طرح «پنلهای خورشیدی پروسکایتی» در خصوص طرح خود، ویژگی ها و مزیت های پنلهای پروسکایت به خبرنگار مهر اظهار کرد: خوشبختانه کشور ایران با داشتن میزان بالایی از روزهای آفتابی در سال در بیشتر مناطق جغرافیایی، پتانسیل بالایی جهت استفاده از انرژی خورشیدی را داراست. بنابراین ارایه پنلهای خورشیدی ارزان قیمت متناسب با کاربری‌های متفاوت زمینه استفاده از محصول حاصل از انجام طرح را در تمامی گستره جغرافیایی ایران فراهم ساخته و زمینه مناسبی جهت استفاده از کل ظرفیت خورشیدی کشور را ایجاد می کند.
وی افزود: سلولهای خورشیدی پروسکایت، نسل نوینی از سلولهای خورشیدی نسل سوم هستند که در چند سال اخیر به دلیل کارایی منحصر‌به‌فرد و شیب سریع افزایش بازده در ابعاد آزمایشگاهی مورد توجه قرار گرفته‌اند. بطور کلی این دسته از سلولهای خورشیدی در شاخه فتوولتائیک‌های لایه نازک نوظهور دسته بندی می‌شوند. اجزای اصلی این سلولها معمولا متشکل از لایه‌های نازک با ضخامت نانومتری از ترکیبات انتقال دهنده الکترون، نانوبلورهای پروسکایت بعنوان جاذب نور خورشید، لایه انتقال‌دهنده حفره و الکترود مقابل است که به دلیل ویژگی‌هایی نظیر بازدهی بالا در تبدیل نور خورشید به انرژی الکتریکی در دسترس و ارزان‌قیمت بودن مواد اولیه و همچنین ارزان و بهینه‌بودن فرآیند تولید صنعتی بسیار حائز اهمیت هستند.
وی با اشاره به هدف این پروژه بیان کرد: بطور کلی هدف از اجرای این طرح، تجاری‌سازی و راه اندازی زنجیره کامل تولید پنلهای فتوولتائیک نسل نوین پروسکایت برای اولین بار در دنیا است که رویکرد کلی در این مورد ساده‌سازی هرچه بیشتر فناوری و کم هزینه‌تر کردن سرمایه‌گذاری خط تولید و قیمت تولیدی ماژول‌ها جهت رقابت در بازارهای داخلی و بین المللی است. نکته قابل ذکر در این مورد بومی بودن فناوری و دسترسی کامل به مواد اولیه در داخل کشور است که اهمیت استراتژیک این طرح را برای کشور دوچندان می‌کند.
زنده دل در خصوص میزان پیشرفت پروژه پروسکایت عنوان کرد: مراحل هدف‌گذاری‌شده شامل فاز مطالعاتی و پژوهشی جهت دستیابی به دانش فنی و ثبت اختراع، امکان سنجی طراحی محصولات و بازار هدف، راه اندازی خط تولید نیمه‌صنعتی ماژول و پنل خورشیدی پروسکایت و راه اندازی خط تولید صنعتی با ظرفیت تولید بالاتر از ۱۰۰ مگاوات در سال می شود.
وی خاطر نشان کرد: خوشبختانه تاکنون دو فاز اولیه که معمولا ریسک سرمایه‌ای بالاتر داشته و زمانبر نیز هستند، با موفقیت پشت سر گذاشته شده‌اند و فناوری در حال حاظر آماده ورود به مرحله تولید نیمه‌صنعتی است.
بکارگیری در بیش از ۲۰ صنعت مختلف
وی با اشاره به صنایعی که می‌توانند از این طرح استفاده کنند، بیان کرد: بطور کلی با اجرا شدن نهایی این طرح، زنجیره‌ای از صنایع در این حوزه فعال می‌شوند. نمونه‌ای از صنایع قابل ذکر در این زنجیره ارزش شامل صنایع معدنی سرب و روی، صنایع اپتیک، پتروشیمی، شیشه و سرامیک، اتوماسیون صنعتی، صنایع پلیمر و کربن و نانوفناوری صنایع پایین دستی هستند. همچنین طیف وسیعی از صنایع مصرف‌کننده محصولات فتوولتائیک تولیدی شامل نیروگاه‌های خورشیدی، خودروسازی، صنایع ساختمانی، صنایع نظامی، شهرداری ها و پلیس راهنمایی و رانندگی، صنایع راهسازی و پلیس راهور ناجا، ساختمان‌های مسکونی و صنعتی و بیمارستان ها و مراکز دولتی می شوند.
به گفته این محقق، اولویت اجرایی این طرح در حال حاضر انتقال فناوری بدست آمده به واحد تولید نیمه‌صنعتی و تولید اتوماتیک ماژول‌های خورشیدی پروسکایت و اخذ گواهینامه‌ها و استانداردهای معتبر داخلی و بین‌المللی برای خط تولید و محصولات تولیدی به همراه بازاریابی حرفه‌ای بین‌المللی است.
وی تاکید کرد: با توجه به هدف‌گذاری راه اندازی بیش از ۵ گیگاوات نیروگاه خورشیدی در سند راهبردی انرژی خورشیدی ایران و همچنین تقاضای روبه رشد نصب پنلهای خورشیدی در ساختمان‌های مسکونی، اداری، تجاری، صنعتی و کشاورزی، نیاز روزافزون به تامین پنلهای خورشیدی وجود دارد که با راه اندازی یک واحد صنعتی تولید ماژول و پنل خورشیدی پروسکایت در ایران صرفه جویی ارزی بیش از ۴۰ میلیون دلار در سال قابل پیش‌بینی است.
با راه اندازی یک واحد صنعتی تولید ماژول و پنل خورشیدی پروسکایت در ایران صرفه جویی ارزی بیش از ۴۰ میلیون دلار در سال قابل پیش‌بینی است
وی ادامه داد: دانش فنی کامل تولید ماژول توسط شرکت بدست آمده و بصورت اختراع به ثبت رسیده است و همانگونه که مطرح شد در حال رایزنی جهت جذب سرمایه گذار برای راه اندازی واحد تولید نیمه‌صنعتی ماژول و پنلهای خورشیدی «پروسکایت» هستیم. مطابق نقشه راه تنظیم شده طرح زمان مورد نیاز برای راه اندازی و عملکرد واحد نیمه‌صنعتی حدود ۲ سال و پس از آن زمان مورد نیاز جهت راه اندازی واحد صنعتی نیز بین یک تا دو سال برآورد شده است که البته فرآیند ورود به بازار و تجاری سازی محصولات عملا در مرحله تولید نیمه‌صنعتی آغاز می‌شود.
زنده دل خاطر نشان کرد: جهت راه اندازی فاز تولید نیمه‌صنعتی و به تبع آن فاز صنعتی نیاز به منابع مالی و جذب سرمایه‌گذار است که در حال حاضر مذاکرات با سرمایه‌گذاران علاقه‌مند به فناوری در حال جریان است.
افزایش امنیت انرژی کشور
وی در خصوص مزایای این پروژه گفت: «ارتقای جایگاه علمی و فناوری کشور با توجه به ورود ایران در مجموعه کشورهای مالک دانش فنی در زمینه انرژی‌های تجدیدپذیر»، «تقویت جایگاه ایران در حوزه دیپلماسی انرژی و چانه زنی در مذاکرات بین المللی انرژی و توسعه پایدار»، «کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای در تولید انرژی در مقایسه با بقیه حامل‌های انرژی (حتی نیروگاه خورشیدی مبتنی بر پنلهای سیلیکونی)»، «بهبود شاخص‌های اقتصاد مقاومتی با توجه به رویکرد انعطاف پذیر، فرصت ساز، مولد» مزیت های این پروژه هستند.
وی در خصوص میزان بهره برداری برق و بهینه سازی مصرف آن با پروسکایت گفت: به دلیل مصرف بسیار کم انرژی در فرآیند تولید ماژول‌های خورشیدی پروسکایت فناوری این شرکت از یک سو و همچنین امکان طراحی و ارائه طیف وسیعی از ماژول‌های خورشیدی ارزان قیمت جهت کاربری‌های متنوع از سوی دیگر، به انجام رسیدن این طرح می‌تواند زمینه مناسبی جهت بهینه‌سازی مصرف برق باشد.
زنده دل با اشاره به پتانسیل بهره برداری این طرح در کشور افزود: با توجه به بومی‌بودن فناوری و در دسترس‌بودن داخلی مواد اولیه تولید، پتانسیل بالایی جهت بهره برداری این طرح در ایران وجود دارد. ایران می‌تواند با ایجاد زنجیره ارزش پنلهای فتوولتائیک از راه میانبر و با قدرت وارد بازار گسترده جهانی فتوولتائیک شده و قدرت چانه زنی خود را در مناسبات جهانی و منطقه‌ای به شکل قابل توجهی افزایش دهد.
استفاده از انرژی خورشیدی به صرفه می شود
وی در خصوص صرفه اقتصادی این پروژه گفت: یکی از مهمترین ویژگی‌های فناوری پروسکایت قابلیت تولید ماژول و پنلهای خورشیدی در طرح‌ها و اندازه‌های متنوع با هزینه تولید بسیار پایین‌تر از نمونه‌های سیلیکونی است که قابلیت عرضه محصولات با قیمت کمتر از ثلث قیمت پنلهای سیلیکونی با توان مشابه را دارا است. همچنین بدلیل ساده سازی فرآیند تولید، میزان سرمایه‌گذاری اولیه بسیار پایین‌تر از سایر نسل‌های فتوولتائیک تجاری‌شده مورد نیاز بوده و این موضوع دوره بازگشت سرمایه را کوتاه و صرفه اقتصادی سرمایه‌گذاری در این صنعت را چند برابر می کند.
وی با بیان اینکه مهمترین گروه‌های تحقیقاتی دانشگاهی و صنعتی جهانی متخصص در زمینه انرژی‌های خورشیدی، مشغول فعالیت تحقیقاتی تمام وقت بر روی این نسل از سلولهای خورشیدی هستند، گفت: با این وجود تاکنون وجود مشکلاتی نظیر بازده کم نمونه‌های ماژول و پنل، پایداری کم در برابر رطوبت، اکسیژن هوا و نور شدید خورشید و پدیده پسماند الکتریکی موجود در این سلولها مانع تولید صنعتی و تجاری‌سازی پنلهای این نسل از سلولها در دنیا شده است.
وی گفت: بنابراین با توجه به بنیه بالای علمی و تجربی متخصصان و دانشمندان فعال در زمینه نسل سوم سلولهای خورشیدی، شیمی معدنی، نانوفناوری، مهندسی مواد، اپتوالکترونیک و دانش بلورشناسی، از حدود سه سال پیش تصمیم قطعی جهت آغاز این طرح و تمرکز فعالیت‌های شرکت در این زمینه اتخاذ شد؛ در جهت صرفه‌جویی اقتصادی و زمانی، فاز مطالعاتی و آزمایشگاهی طرح بصورت ماموریت پژوهشی در یکی از مجهزترین مراکز تحقیقاتی دانشگاهی دنیا در زمینه نسل سوم فناوریهای فوتوولتاییک در کشور ایتالیا به انجام رسید که حاصل آن دستیابی به دانش فنی کامل تولید ماژول‌های خورشیدی پروسکایت و غلبه بر موانع ذکر شده در جهت تجاری‌سازی این نسل از سلولهای خورشیدی است.
زنده دل ادامه داد: همچنین فاز مطالعاتی فرآیند تجاری سازی، طراحی محصولات و بازاریابی بین المللی بصورت همزمان با مطالعات پژوهشی با همکاری یکی از شرکتهای تجاری ایتالیایی فعال در زمینه انرژی‌های تجدیدپذیر و نیروگاه‌های خورشیدی انجام پذیرفته است.
وی با بیان اینکه این پروژه ثبت اختراع شده است، گفت: تاکنون هم مقالات زیادی در مجلات معتبر علمی در این خصوص توسط ما در این شرکت دانش بنیان به ثبت رسیده است.
انرژی خورشیدی وسیع ترین منبع انرژی در جهان به عنوان انرژی پاک، ارزان و عاری از هرگونه آلودگی جایگاه خاصی در میان منابع انرژی تجدیدپذیر دارد. انرژی که از سمت خورشید در هر ساعت به زمین می تابد بیش از کل انرژی است که ساکنان زمین در طول روز مصرف می کنند.
بی شک ارگان های مختلف درصدد هستند که از انرژی خورشیدی با فناوری های مختلف که مقرون به صرفه است بهره‌وری داشته باشند. از این رو در صدد آمدیم تا انرژی خورشیدی را از قاب فناوری نانو بنگریم.
ادغام ۲ فناوری نانو و خورشیدی
فناوری نانو، موج چهارم انقلاب صنعتی، پدیده‌ای عظیم محسوب می شود که در تمامی گرایش‌های علمی راه یافته و از فناوری های نوینی به شمار می رود که با سرعت هرچه تمام تر درحال توسعه است. بنابراین استفاده از انرژی خورشیدی به واسطه فناوری نانو به طرق گوناگون بر عملکرد سلولهای خورشیدی تاثیر مثبتی می گذارد؛ این تاثیرات کاربردهایی در افزایش جذب و به دام انداختن نور خورشید دارند؛ همچنین تلفیق این دو فناوری می تواند در بهره گیری از نانو سیال ها برای بهبود عملکرد سامانه های خورشیدی تاثیرگذار باشند.
تاکنون در ایران و خارج از کشور دو فناوری نانو و انرژی خورشیدی برای بهره برداری های مختلف تلفیق شده اند اما هر کدام بر اساس ضوابط خاص. در این گزارش مدیر شبکه انرژی خورشیدی ستاد توسعه فناوری نانو درباره ظهور «پروسکایت» به عنوان یک فناوری جدید که منجر به کاهش قیمت پنل های خورشیدی می شود و ظرفیت کشور در زمینه بهره مندی از انرژی خورشیدی سخن می گوید. در این نوع، سلول خورشیدی شامل پنج لایه می شود که لایه اصلی آن پروسکایت است؛ این لایه ها در حد نانو به هم متصل می شوند به طوریکه سلول نهایی از حجم کمی برخوردار می شود. همچنین از نانو مواد در این سلول های خورشیدی استفاده می شود که این موضوع در حجم، وزن و کیفیت سلول نهایی تاثیر زیادی دارد.
مهدی راجی پور، مدیر شبکه انرژی خورشیدی ستاد توسعه فناوری نانو از اهمیت و ظرفیت ایران در خصوص بهره مندی از انرژی خورشیدی با فناوری نانو به خبرنگار مهر گفت: ایران به دو دلیل دارای پتانسیل بسیار خوبی برای بهره مندی از انرژی خورشیدی است اول آنکه کشور در ناحیه ای آفتابگیر و اصطلاحا کمربند خورشیدی قرار گرفته و متوسط ۲۹۰۰ تا ۳۲۰۰ ساعت آفتابی در سال را به خود اختصاص داده است که در قیاس با سایر کشورهای جهان مقدار قابل توجهی به شمار می رود. همچنین منطبق بودن ساعات اوج مصرف برق در کشور با ساعات پیک تولید برق توسط سلول های خورشیدی از دیگر دلایلی محسوب می شود که نشان می دهد کشور ایران از پتانسیل بالایی در این زمینه برخوردار است.
مدیر شبکه انرژی خورشیدی ستاد توسعه فناوری نانو با بیان اینکه پتانسیل ایران در بهره مندی از انرژی های تجدید پذیر بسیار بالا است، بیان کرد: با وجود این پتانسیل سرشار، علی رغم پیشرفت های صورت گرفته، متأسفانه بهره چندانی از انرژی خورشیدی و سایر انرژی های تجدیدپذیر نبرده ایم. بنابر گزارش سازمان انرژی های تجدیدپذیر و بهره وری انرژی برق کل ظرفیت منصوبه انرژی تجدیدپذیر در کشور تنها ۶۸۰ مگاوات بوده که سهم انرژی خورشیدی از این مقدار ۴۲ درصد است.
وی با بیان اینکه این ظرفیت به نسبت کل ظرفیت تولید برق در کشور مقدار قابل ملاحظه ای نیست، گفت: از مهم ترین دلایل این مسئله می توان به ارزان بودن قیمت حامل های انرژی در کشور و در نتیجه به صرفه نبودن سرمایه گذاری در حوزه انرژی های تجدیدپذیر اشاره کرد.
تقسیم بندی سلولهای خورشیدی در ۳ نسل
راجی پور با بیان اینکه فناوری های سلول های خورشیدی به عنوان جزء اصلی سیستم های فتوولتائیک به سه نسل تقسیم می شوند، خاطر نشان کرد: نسل اول برپایه «ویفر» و عمدتا «سیلیکونی» است که ۹۰ درصد بازار جهانی و تقریبا تمام بازار ایران را در دست دارد. نسل دوم لایه نازک مانند لایه نازک سیلیکونی، CIGS، CdTe و... است که تقریبا ۱۰ درصد بازار جهانی را به خود اختصاص داده اند و فرآیند ساخت این سلول ها بر پایه فناوری نانو است؛ این نسل در صنعت لایه نازک از یک بستر ارزان تر و آسان تر (غالبا شیشه) برای ساخت استفاده می شود که نسبت به ویفر سیلیکونی (بستر سلول های نسل اول) بسیار ارزان تر است.
وی گفت: علی رغم مزایای بسیار زیاد استفاده از انرژی خورشیدی، قیمت بالای سلول خورشیدی نسبت به سوخت های فسیلی باعث شده تا این فناوری سهم چندانی در سبد انرژی جهان نداشته باشد. البته در دهه اخیر قیمت تولید این سلولها کاهش محسوسی یافته و به موازات آن به کارگیری سلول ها در دنیا توسعه پیدا کرده است. مهم ترین دلیل این مسئله تولید انبوه این سلولها بالاخص توسط کشور چین است.
مدیر شبکه انرژی خورشیدی ستاد توسعه فناوری نانو در خصوص فناوری های مختلف سلول خورشیدی و فناوری نانو در ایران بیان کرد: در کشور ما زنجیره کامل سلول خورشیدی سیلیکونی وجود ندارد؛ معمولا سلول های خورشیدی وارداتی بوده و غالب شرکتهای فعال در این حوزه در بخش ساخت پنل از سلول و سپس تکمیل و راه اندازی سیستم های فتوولتائیک فعالیت دارند. متأسفانه عمده بازار ساخت سلول خورشیدی سیلیکونی در حال حاضر در انحصار چند کشور معدود مخصوصا چین قرار دارد.
ورود به نسل جدید سلولهای خورشیدی برپایه نانو
وی در خصوص نسل سوم گفت: نسل جدید سلول های خورشیدی عمدتا بر پایه نانومواد و فرآیندهای ساخت شیمیایی و حتی چاپی ساخته می شوند؛ این نسل از سلول های خورشیدی نسبت به دو نسل قبلی ارزانتر بوده و هم اکنون در مرحله تحقیق و توسعه قرار دارند که محققان ایرانی هم در این زمینه پا به عرصه ظهور گذاشته اند.
نسل جدید سلول های خورشیدی عمدتا بر پایه نانومواد و فرآیندهای ساخت شیمیایی و حتی چاپی ساخته می شوند؛ این نسل از سلول های خورشیدی نسبت به دو نسل قبلی ارزانتر بوده و هم اکنون در مرحله تحقیق و توسعه قرار دارند که محققان ایرانی هم در این زمینه پا به عرصه ظهور گذاشته اند
راجی پور عنوان کرد: البته برخی از انواع سلول های این نسل مانند سلول های خورشیدی ارگانیک و رنگدانه ای در جهان تجاری سازی شده و سلول خورشیدی مبتنی بر جاذب پروسکایت در آستانه تجاری سازی قرار دارد.
وی با اشاره به ظهور فناوری جدید در انرژی های خورشیدی افزود: در سالهای اخیر نسل جدید سلول های خورشیدی بر پایه نانو پیشرفت خیره کننده ای داشته است؛ سلولهای نسل جدید (به طور مثال پروسکایت) با بازدهی هم اندازه سلول های خورشیدی سیلیکونی، قیمت بسیار پایین تری دارد.
راجی پور با بیان اینکه محققان ایرانی به این فناوری پروسکایت دست یافته اند، خاطر نشان کرد: استفاده از این فناوری تاثیر زیادی در قیمت نهایی محصول دارد و این قیمت پایین تر به دلیل استفاده از فرآیندهای ساخت کم هزینه تر در دمای پایین مانند روش های شیمیایی و چاپی، همچنین مقدار ماده کم به کار رفته در این سلول هاست.
وی افزود: سلول های خورشیدی نانوساختار، علاوه بر قیمت پایین تر، می‌توانند قابلیت‌هایی نظیر انعطاف‌پذیری و شفافیت را نیز داشته باشند که کاربردهای بسیار متنوعی را به ارمغان می‌آورد.
تامین برق مصارف شهری با نور خورشید در آینده نزدیک
در ادامه راجی پور مدیر شبکه انرژی خورشیدی ستاد توسعه فناوری نانو تاکید کرد: مشکلات اصلی این سلول ها در حال حاضر روز به روز در حال بهبود است. این موارد باعث شده که امیدها به موفقیت این نوع سلول افزایش یابد. پیش بینی ها نشان می دهد که در آینده نزدیک، سهم عمده ای از بازار انرژی خورشیدی بخصوص در مصارف شهری با سلول های خورشیدی نانوساختار تامین شود.
پنجره فرصت کم نظیر برای ورود به حوزه انرژی خورشیدی
مدیر شبکه انرژی خورشیدی ستاد توسعه فناوری نانو با بیان اینکه ستاد توسعه فناوری نانو در زمینه انرژی خورشیدی نیز فعال است، بیان کرد: در کشورمان در حوزه سلولهای خورشیدی نانوساختار برخلاف سلول های سیلیکونی، کار را تقریبا هم زمان با دیگر کشورهای پیشرو در جهان آغاز کردیم و گنجینه ارزشمند و بی نظیری از نیروی انسانی متعهد و متخصص در این حوزه در کشور داریم.
راجی پور ادامه داد: به طور مثال هم اکنون برخی از مقالات دانشمندان ایرانی در حوزه سلول های خورشیدی نانوساختار دارای ضریب تأثیر بالای ۲۰ بوده، بعلاوه دارای ثبت اختراع بین المللی نیز هستند؛ ضمن اینکه در سالهای اخیر در تجهیزات زیرساختی مرتبط با سلول خورشیدی در فناوری نانو مانند نانومواد، نانوپوشش و الکترونیک چاپی نیز پیشرفتهای چشمگیری داشته ایم و این باعث شده تا زمینه برای ورود به ساخت سلول های خورشیدی نانوساختار به طور کامل فراهم آید.
وی با تاکید براینکه سلول های خورشیدی نانوساختار، پنجره فرصت کم نظیری برای ورود کشور به حوزه انرژی خورشیدی است که در صورت توجه لازم و سرمایه گذاری مناسب می تواند جمهوری اسلامی ایران را به کشوری پیشرو در سطح جهان در حوزه سلول خورشیدی تبدیل کند، گفت: با وجود اهمیت و فرصت موجود، شاهد دو مسئله اساسی در فعالیت های تحقیقاتی در این حوزه بودیم. مسئله اول اینکه اکثر این فعالیت ها معطوف به چاپ مقاله بود. به این صورت که سلول خورشیدی کوچکی در آزمایشگاه ساخته می شد و پس از مشخصه یابی و استخراج مقاله، کار متوقف می شد و یا به سمت کار جدید و مقاله دیگری می رفت.
وی ادامه داد: مسئله دوم هم این بود که همین فعالیت ها نیز به صورت پراکنده و جزیره ای صورت می گرفت در حالیکه حوزه سلول های خورشیدی یک حوزه چند رشته ای است و اگر هدف ما تولید ثروت باشد، همکاری محققین مختلف از رشته ها و با توانمندی های مختلف و مکمل را طلب می کند. با توجه به مسائل گفته شده، از ابتدای امسال «شبکه انرژی خورشیدی نانو» در ستاد ویژه توسعه فناوری نانو ایجاد شد. در گام اول این شبکه با بررسی و رصد روندهای فناوری سلول خورشیدی، حوزه‌های آینده‌دار و مناسب زیست بوم فناوری کشور را به منظور تجاری سازی انتخاب کرد.
راجی پور ادامه داد: در گام بعدی این برنامه، زنجیره ارزش فناوری های منتخب، اعم از مواد اولیه، مواد ساخت سلول، تجهیزات ساخت سلول و پنل، تجهیزات مشخصه یابی و تست و غیره شناسایی شد و به منظور تجاری سازی این فناوری ها، برنامه عملیاتی تدوین شد.
مدیر شبکه انرژی خورشیدی ستاد توسعه فناوری نانو تاکید کرد: در حال حاضر نیز، شبکه انرژی خورشیدی نانو شناسایی و حمایت از تشکیل هسته‌های فناور در بخش های مختلف زنجیره ارزش و شبکه‌سازی در دستور کار قرار گرفته است. جهت دهی به پروژه های صنعتی و دانشگاهی با توجه به رصدهای انجام شده، توسعه نیروی متخصص در حوزه سلول های خورشیدی نانوساختار و برگزاری چالش های فناورانه و مسابقات علمی از دیگر اقداماتی است که در راستای اهداف بیان شده و بومی سازی این فناوری در حال انجام است.
حمایت از تشکیل شرکتهای دانش‌بنیان، تجاری سازی وتولید انبوه
وی با اشاره به فعالیت دو شرکت دانش بنیان در زمینه تولید تجهیزات سلول های خورشیدی برای متکی بودن به توانایی محققان کشورمان گفت: درحال حاضر یک شرکت فعال در حوزه ساخت تجهیزات الکترونیک چاپی و دو شرکت فعال و پیشرو در حوزه ساخت سلول خورشیدی نانوساختار و تجهیزات مرتبط با آن در کشور داریم. دو شرکت اخیر با طی مراحل مختلف تحقیق و توسعه و ساخت ماژول های خورشیدی نانوساختار، آمادگی تولید سلول های خورشیدی لایه نازک و پروسکایت در مقیاس نیمه صنعتی را دارند.
تجاری سازی و تولید صنعتی ماژول ها و پنل های خورشیدی پروسکایتی
در حال حاضر یکی از شرکت های دانش بنیان در کاشان که زیر نظر ستاد توسعه فناوری نانو فعالیت می کند در صدد است سلول های خورشیدی لایه نازک و پروسکایت را در مقیاس نیمه صنعتی تولید کند.
محمود زنده دل، مدیر عامل این شرکت دانش بنیان و مجری طرح «پنلهای خورشیدی پروسکایتی» در خصوص طرح خود، ویژگی ها و مزیت های پنلهای پروسکایت به خبرنگار مهر اظهار کرد: خوشبختانه کشور ایران با داشتن میزان بالایی از روزهای آفتابی در سال در بیشتر مناطق جغرافیایی، پتانسیل بالایی جهت استفاده از انرژی خورشیدی را داراست. بنابراین ارایه پنلهای خورشیدی ارزان قیمت متناسب با کاربری‌های متفاوت زمینه استفاده از محصول حاصل از انجام طرح را در تمامی گستره جغرافیایی ایران فراهم ساخته و زمینه مناسبی جهت استفاده از کل ظرفیت خورشیدی کشور را ایجاد می کند.
وی افزود: سلولهای خورشیدی پروسکایت، نسل نوینی از سلولهای خورشیدی نسل سوم هستند که در چند سال اخیر به دلیل کارایی منحصر‌به‌فرد و شیب سریع افزایش بازده در ابعاد آزمایشگاهی مورد توجه قرار گرفته‌اند. بطور کلی این دسته از سلولهای خورشیدی در شاخه فتوولتائیک‌های لایه نازک نوظهور دسته بندی می‌شوند. اجزای اصلی این سلولها معمولا متشکل از لایه‌های نازک با ضخامت نانومتری از ترکیبات انتقال دهنده الکترون، نانوبلورهای پروسکایت بعنوان جاذب نور خورشید، لایه انتقال‌دهنده حفره و الکترود مقابل است که به دلیل ویژگی‌هایی نظیر بازدهی بالا در تبدیل نور خورشید به انرژی الکتریکی در دسترس و ارزان‌قیمت بودن مواد اولیه و همچنین ارزان و بهینه‌بودن فرآیند تولید صنعتی بسیار حائز اهمیت هستند.
وی با اشاره به هدف این پروژه بیان کرد: بطور کلی هدف از اجرای این طرح، تجاری‌سازی و راه اندازی زنجیره کامل تولید پنلهای فتوولتائیک نسل نوین پروسکایت برای اولین بار در دنیا است که رویکرد کلی در این مورد ساده‌سازی هرچه بیشتر فناوری و کم هزینه‌تر کردن سرمایه‌گذاری خط تولید و قیمت تولیدی ماژول‌ها جهت رقابت در بازارهای داخلی و بین المللی است. نکته قابل ذکر در این مورد بومی بودن فناوری و دسترسی کامل به مواد اولیه در داخل کشور است که اهمیت استراتژیک این طرح را برای کشور دوچندان می‌کند.
زنده دل در خصوص میزان پیشرفت پروژه پروسکایت عنوان کرد: مراحل هدف‌گذاری‌شده شامل فاز مطالعاتی و پژوهشی جهت دستیابی به دانش فنی و ثبت اختراع، امکان سنجی طراحی محصولات و بازار هدف، راه اندازی خط تولید نیمه‌صنعتی ماژول و پنل خورشیدی پروسکایت و راه اندازی خط تولید صنعتی با ظرفیت تولید بالاتر از ۱۰۰ مگاوات در سال می شود.
وی خاطر نشان کرد: خوشبختانه تاکنون دو فاز اولیه که معمولا ریسک سرمایه‌ای بالاتر داشته و زمانبر نیز هستند، با موفقیت پشت سر گذاشته شده‌اند و فناوری در حال حاظر آماده ورود به مرحله تولید نیمه‌صنعتی است.
بکارگیری در بیش از ۲۰ صنعت مختلف
وی با اشاره به صنایعی که می‌توانند از این طرح استفاده کنند، بیان کرد: بطور کلی با اجرا شدن نهایی این طرح، زنجیره‌ای از صنایع در این حوزه فعال می‌شوند. نمونه‌ای از صنایع قابل ذکر در این زنجیره ارزش شامل صنایع معدنی سرب و روی، صنایع اپتیک، پتروشیمی، شیشه و سرامیک، اتوماسیون صنعتی، صنایع پلیمر و کربن و نانوفناوری صنایع پایین دستی هستند. همچنین طیف وسیعی از صنایع مصرف‌کننده محصولات فتوولتائیک تولیدی شامل نیروگاه‌های خورشیدی، خودروسازی، صنایع ساختمانی، صنایع نظامی، شهرداری ها و پلیس راهنمایی و رانندگی، صنایع راهسازی و پلیس راهور ناجا، ساختمان‌های مسکونی و صنعتی و بیمارستان ها و مراکز دولتی می شوند.
به گفته این محقق، اولویت اجرایی این طرح در حال حاضر انتقال فناوری بدست آمده به واحد تولید نیمه‌صنعتی و تولید اتوماتیک ماژول‌های خورشیدی پروسکایت و اخذ گواهینامه‌ها و استانداردهای معتبر داخلی و بین‌المللی برای خط تولید و محصولات تولیدی به همراه بازاریابی حرفه‌ای بین‌المللی است.
وی تاکید کرد: با توجه به هدف‌گذاری راه اندازی بیش از ۵ گیگاوات نیروگاه خورشیدی در سند راهبردی انرژی خورشیدی ایران و همچنین تقاضای روبه رشد نصب پنلهای خورشیدی در ساختمان‌های مسکونی، اداری، تجاری، صنعتی و کشاورزی، نیاز روزافزون به تامین پنلهای خورشیدی وجود دارد که با راه اندازی یک واحد صنعتی تولید ماژول و پنل خورشیدی پروسکایت در ایران صرفه جویی ارزی بیش از ۴۰ میلیون دلار در سال قابل پیش‌بینی است.
با راه اندازی یک واحد صنعتی تولید ماژول و پنل خورشیدی پروسکایت در ایران صرفه جویی ارزی بیش از ۴۰ میلیون دلار در سال قابل پیش‌بینی است
وی ادامه داد: دانش فنی کامل تولید ماژول توسط شرکت بدست آمده و بصورت اختراع به ثبت رسیده است و همانگونه که مطرح شد در حال رایزنی جهت جذب سرمایه گذار برای راه اندازی واحد تولید نیمه‌صنعتی ماژول و پنلهای خورشیدی «پروسکایت» هستیم. مطابق نقشه راه تنظیم شده طرح زمان مورد نیاز برای راه اندازی و عملکرد واحد نیمه‌صنعتی حدود ۲ سال و پس از آن زمان مورد نیاز جهت راه اندازی واحد صنعتی نیز بین یک تا دو سال برآورد شده است که البته فرآیند ورود به بازار و تجاری سازی محصولات عملا در مرحله تولید نیمه‌صنعتی آغاز می‌شود.
زنده دل خاطر نشان کرد: جهت راه اندازی فاز تولید نیمه‌صنعتی و به تبع آن فاز صنعتی نیاز به منابع مالی و جذب سرمایه‌گذار است که در حال حاضر مذاکرات با سرمایه‌گذاران علاقه‌مند به فناوری در حال جریان است.
افزایش امنیت انرژی کشور
وی در خصوص مزایای این پروژه گفت: «ارتقای جایگاه علمی و فناوری کشور با توجه به ورود ایران در مجموعه کشورهای مالک دانش فنی در زمینه انرژی‌های تجدیدپذیر»، «تقویت جایگاه ایران در حوزه دیپلماسی انرژی و چانه زنی در مذاکرات بین المللی انرژی و توسعه پایدار»، «کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای در تولید انرژی در مقایسه با بقیه حامل‌های انرژی (حتی نیروگاه خورشیدی مبتنی بر پنلهای سیلیکونی)»، «بهبود شاخص‌های اقتصاد مقاومتی با توجه به رویکرد انعطاف پذیر، فرصت ساز، مولد» مزیت های این پروژه هستند.
وی در خصوص میزان بهره برداری برق و بهینه سازی مصرف آن با پروسکایت گفت: به دلیل مصرف بسیار کم انرژی در فرآیند تولید ماژول‌های خورشیدی پروسکایت فناوری این شرکت از یک سو و همچنین امکان طراحی و ارائه طیف وسیعی از ماژول‌های خورشیدی ارزان قیمت جهت کاربری‌های متنوع از سوی دیگر، به انجام رسیدن این طرح می‌تواند زمینه مناسبی جهت بهینه‌سازی مصرف برق باشد.
زنده دل با اشاره به پتانسیل بهره برداری این طرح در کشور افزود: با توجه به بومی‌بودن فناوری و در دسترس‌بودن داخلی مواد اولیه تولید، پتانسیل بالایی جهت بهره برداری این طرح در ایران وجود دارد. ایران می‌تواند با ایجاد زنجیره ارزش پنلهای فتوولتائیک از راه میانبر و با قدرت وارد بازار گسترده جهانی فتوولتائیک شده و قدرت چانه زنی خود را در مناسبات جهانی و منطقه‌ای به شکل قابل توجهی افزایش دهد.
استفاده از انرژی خورشیدی به صرفه می شود
وی در خصوص صرفه اقتصادی این پروژه گفت: یکی از مهمترین ویژگی‌های فناوری پروسکایت قابلیت تولید ماژول و پنلهای خورشیدی در طرح‌ها و اندازه‌های متنوع با هزینه تولید بسیار پایین‌تر از نمونه‌های سیلیکونی است که قابلیت عرضه محصولات با قیمت کمتر از ثلث قیمت پنلهای سیلیکونی با توان مشابه را دارا است. همچنین بدلیل ساده سازی فرآیند تولید، میزان سرمایه‌گذاری اولیه بسیار پایین‌تر از سایر نسل‌های فتوولتائیک تجاری‌شده مورد نیاز بوده و این موضوع دوره بازگشت سرمایه را کوتاه و صرفه اقتصادی سرمایه‌گذاری در این صنعت را چند برابر می کند.
وی با بیان اینکه مهمترین گروه‌های تحقیقاتی دانشگاهی و صنعتی جهانی متخصص در زمینه انرژی‌های خورشیدی، مشغول فعالیت تحقیقاتی تمام وقت بر روی این نسل از سلولهای خورشیدی هستند، گفت: با این وجود تاکنون وجود مشکلاتی نظیر بازده کم نمونه‌های ماژول و پنل، پایداری کم در برابر رطوبت، اکسیژن هوا و نور شدید خورشید و پدیده پسماند الکتریکی موجود در این سلولها مانع تولید صنعتی و تجاری‌سازی پنلهای این نسل از سلولها در دنیا شده است.
وی گفت: بنابراین با توجه به بنیه بالای علمی و تجربی متخصصان و دانشمندان فعال در زمینه نسل سوم سلولهای خورشیدی، شیمی معدنی، نانوفناوری، مهندسی مواد، اپتوالکترونیک و دانش بلورشناسی، از حدود سه سال پیش تصمیم قطعی جهت آغاز این طرح و تمرکز فعالیت‌های شرکت در این زمینه اتخاذ شد؛ در جهت صرفه‌جویی اقتصادی و زمانی، فاز مطالعاتی و آزمایشگاهی طرح بصورت ماموریت پژوهشی در یکی از مجهزترین مراکز تحقیقاتی دانشگاهی دنیا در زمینه نسل سوم فناوریهای فوتوولتاییک در کشور ایتالیا به انجام رسید که حاصل آن دستیابی به دانش فنی کامل تولید ماژول‌های خورشیدی پروسکایت و غلبه بر موانع ذکر شده در جهت تجاری‌سازی این نسل از سلولهای خورشیدی است.
زنده دل ادامه داد: همچنین فاز مطالعاتی فرآیند تجاری سازی، طراحی محصولات و بازاریابی بین المللی بصورت همزمان با مطالعات پژوهشی با همکاری یکی از شرکتهای تجاری ایتالیایی فعال در زمینه انرژی‌های تجدیدپذیر و نیروگاه‌های خورشیدی انجام پذیرفته است.
وی با بیان اینکه این پروژه ثبت اختراع شده است، گفت: تاکنون هم مقالات زیادی در مجلات معتبر علمی در این خصوص توسط ما در این شرکت دانش بنیان به ثبت رسیده است.
