سلول‌های خورشیدی قابل بازیافت

گروهی از پژوهشگران به فناوری ساخت نوعی سلول خورشیدی (باتری خورشیدی) با استفاده از مواد آلی دست یافتند که بازده تبدیل نور به انرژی الکتریکی در آن 7/2 درصد است و در نوع خود بالاترین میزان برای سلول‌های خورشیدی ساخته شده با مواد قابل بازیافت است.

کد خبر: ۵۵۳۹۰۷

نانوبلورهای سلولز که لایه سلول خورشیدی این پژوهشگران با آنها ساخته شده است، شفاف هستند و نور را از خود عبور می‌دهند. نور پس از عبور از این لایه با یک لایه بسیار نازک نیمه‌رسانای آلی قرار گرفته در طرف دیگر این صفحات خورشیدی روبه‌رو شده و جذب آن می‌شود و بدین شکل انرژی الکتریکی تولید می‌شود.

برای بازیافت این سلول‌های خورشیدی کافی است آنها را در دمای اتاق در آب قرار دهیم. نانوبلورهای سلولز ظرف چند دقیقه در آب حل شده و براحتی می‌توان اجزای تشکیل‌دهنده این سلول‌ها را از هم جدا کرد.

پروفسور برنارد کیپلن از موسسه فناوری جورجیا که سرپرستی این تیم پژوهشی را به‌عهده داشته امیدوار است که این طرح، راه را برای استفاده از فناوری سلول‌های خورشیدی قابل بازیافت، تجدیدپذیر و پایدار هموار سازد. وی بر این باور است که بهره‌گیری از مواد آلی در فناوری انرژی خورشیدی رو به پیشرفت است و فرصت‌های زیادی برای کار در این حوزه وجود دارد.

اما چرا باید به سوی ساخت و استفاده از سلول‌های خورشیدی آلی قابل بازیافت حرکت کنیم؟ استفاده از سلول‌های خورشیدی معمولی می‌تواند سبب حل معضل سوخت‌های فسیلی شود، اما اگر خود این فناوری قابل بازیافت نباشد، در آینده شاهد انباشت قطعات غیرقابل بازیافت صنعت انرژی خورشیدی خواهیم بود و به این ترتیب مشکلی بر مشکلات فعلی زیست‌محیطی بشر افزوده خواهد شد. درواقع با انجام پژوهش در ساخت سلول‌های خورشیدی قابل بازیافت، از همین حالا می‌توانیم جلوی بروز چنین مشکلی را بگیریم.در حال حاضر سلول‌های خورشیدی معمولی روی صفحات شیشه‌ای یا پلاستیکی ساخته می‌شوند. متاسفانه بازیافت هر دوی این مواد دشوار و بسیار زمان‌بر یا پرهزینه است. به عنوان نمونه اگر صفحات خورشیدی ساخته شده از شیشه حین تولید یا نصب بشکنند، ضایعات برجامانده تقریبا بی‌مصرف شده و نمی‌توان دوباره از آنها استفاده کرد. افزون بر این صفحات پلاستیکی به هیچ وجه با محیط‌زیست سازگاری ندارند.

این پژوهشگران هدف بعدی خود را افزایش بازده تبدیل تا بیش از ده درصد قرار داده‌اند که این رقم درواقع معادل با سلول‌های خورشیدی قرار گرفته روی شیشه یا پلاستیک است. آنها قرار است از طریق بهینه‌سازی ویژگی‌های اپتیکی الکترود سلول خورشیدی به این هدف دست یابند.