چه پنل‌های خورشیدی کارآمدی برای استفاده در جاده‌ها مناسب هستند

پانل‌های خورشیدی که در جاده‌ها استفاده می‌شوند اغلب نیاز به کارایی بالا، دوام و توانایی سازگاری با انواع شرایط محیطی دارند. در حال حاضر، چند نوع پانل خورشیدی کارآمد در بازار موجود است:

پانل‌های خورشیدی سیلیکون تک کریستال

پانل‌های خورشیدی سیلیکون تک کریستال (مونو-سی) یکی از کارآمدترین انواع پانل‌های خورشیدی محسوب می‌شوند. داده‌های سال ۲۰۲۱ نشان می‌دهند که کارایی تبدیل فتوالکتریک پانل‌های خورشیدی سیلیکون تک کریستال می‌تواند به ۲۴٪ برسد، که بالاترین کارایی تبدیل فتوالکتریک بین همه انواع سلول‌های خورشیدی است. سلول‌های سیلیکون تک کریستال معمولاً کارایی تبدیل بالایی دارند، اما هزینه آن‌ها نیز نسبتاً بالاست.

پانل‌های خورشیدی سیلیکون چند کریستال

پانل‌های خورشیدی سیلیکون چند کریستال (پلی-سی) کمی کمتر کارآمد از سیلیکون تک کریستال هستند، اما هزینه آن‌ها کمتر و نسبت قیمت به عملکرد آن‌ها بالاتر است. کارایی پانل‌های خورشیدی سیلیکون چند کریستال معمولاً بین ۱۷٪ تا ۲۰٪ است.

پانل خورشیدی لایه نازک

پانل‌های خورشیدی لایه نازک شامل پانل‌های مبتنی بر موادی مانند تلورید کادمیوم (CdTe) و سلنید گالیوم ایندیوم مس (CIGS) هستند. اگرچه معمولاً کمتر کارآمد از پانل‌های خورشیدی سیلیکون تک کریستال و چند کریستال هستند، اما مزیت خفیف بودن، انعطاف‌پذیری و مناسب بودن برای نصب روی سطوح منحنی یا نامنظم را دارند. کارایی پانل‌های خورشیدی لایه نازک معمولاً بین ۱۰٪ تا ۱۵٪ است، اما بعضی محصولات پیشرفته می‌توانند کارآمدتر باشند.

کاربرد خاص در جاده‌ها

برای کاربردهای جاده‌ای، علاوه بر کارایی پانل‌های خورشیدی، عوامل دیگری نیز باید در نظر گرفته شود، مانند:

• دوام: پانل‌های خورشیدی استفاده شده در جاده‌ها باید بتوانند شرایط حدی مانند فشار خودروها، تغییرات آب و هوایی (مانند باران، برف، دماهای بالا و غیره) را تحمل کنند.

• امان: پانل‌های خورشیدی نصب شده در جاده‌ها باید اطمینان حاصل کنند که خطری برای پیاده‌روها یا خودروها ایجاد نمی‌کنند.

• طراحی یکپارچه: پانل‌های خورشیدی استفاده شده در جاده‌ها معمولاً نیاز دارند تا با مواد پوششی جاده به صورت یکپارچه ترکیب شوند تا اتصالات بدون وقفه ایجاد کنند، مانند پانل‌های خورشیدی در وسط بزرگراه‌های کره جنوبی که نه تنها برق تولید می‌کنند بلکه جلوگیری از یخ زدن جاده‌ها را نیز انجام می‌دهند.

• هزینه‌های نگهداری: پانل‌های خورشیدی استفاده شده در جاده‌ها باید نگهداری و تعمیر آسان باشند تا هزینه‌های عملیاتی بلندمدت را کاهش دهند.

مثال

• جاده خورشیدی در نورماندی، فرانسه: فرانسه یک جاده خورشیدی در دهکده توروور-او-پرشه در منطقه نورماندی با استفاده از پانل‌های خورشیدی کارآمد ساخته است.

• مسیر دوچرخه‌سواری خورشیدی در هلند: در سال ۲۰۱۴، هلند یک مسیر دوچرخه‌سواری خورشیدی حدود ۱۰۰ متری با استفاده از پانل‌های خورشیدی کارآمد ساخت.

• پروژه پوشش خورشیدی در استرالیا: استرالیا قصد دارد جاده‌هایی با پانل‌های خورشیدی بسازد با هدف ایجاد اولین "جاده الکترونیکی" جهان که می‌تواند شارژ بی‌سیم خودروهای الکتریکی را فراهم کند.

نتیجه‌گیری

برای پانل‌های خورشیدی استفاده شده در جاده‌ها، پانل‌های خورشیدی سیلیکون تک کریستال معمولاً یکی از بهترین گزینه‌ها به دلیل کارایی تبدیل بالا هستند. با این حال، گزینه خاص کدام نوع پانل خورشیدی باید طبق نیازهای سناریوی کاربردی واقعی تعیین شود، از جمله هزینه، دوام، آسانی نصب و عوامل دیگر. با پیشرفت تکنولوژی، ممکن است مواد و تکنولوژی‌های جدید بیشتری در آینده برای پانل‌های خورشیدی استفاده شده در جاده‌ها به کار گرفته شوند تا کارایی را افزایش دهند و هزینه‌ها را کاهش دهند.