لقد تطورت تكنولوجيا الألواح الشمسية، مما سمح بابتكارات كبيرة، ويشمل ذلك زيادة كفاءة الخلايا الشمسية من خلال استغلال المواد الموفرة للطاقة الجديدة، وتقنيات التصنيع، والتصميمات المرنة.
قبل بضع سنوات، كانت كفاءة الانتاج للألواح الشمسية تبلغ حوالي 10٪ فقط! ولكن من خلال التقدم التكنولوجي، ارتفعت معدلات كفاءة الألواح الشمسية إلى أكثر من 25٪. وهذا يعني أن أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية يمكنها تحويل ما يقرب من ربع ضوء الشمس الذي تتلقاه إلى طاقة نظيفة ومتجددة. جعلت هذه الكفاءات العالية الطاقة الشمسية خيارا أكثر قابلية للتطبيق وجاذبية لأصحاب المنازل والشركات وحتى المدن بأكملها.
لا تشغل الألواح الشمسية مساحة أقل فحسب، بل إن اتجاه تكنولوجيا الطاقة الشمسية الكهروضوئية يسمح بإنتاج أكبر للكهرباء من نفس الكمية من ضوء الشمس.
توصل العلماء مؤخرا الى مادة أشباه الموصلات “البيروفسكايت” المعروفة ببنيتها البلورية التي تشبه معادن البيروفسكايت. يمكن لأشباه الموصلات البيروفسكايت تحويل ضوء الشمس إلى كهرباء بشكل فعال بسبب قدرتها على امتصاص نطاق واسع من الأطوال الموجية، بما في ذلك أطياف الأشعة تحت الحمراء المرئية والقريبة. إن عملية التصنيع المنخفضة التكلفة والبسيطة نسبيًا، جنبًا إلى جنب مع الأبحاث المستمرة لتحسين كفاءة الطاقة الشمسية واستقرارها، تضعها في مكانة محتملة لتغيير قواعد اللعبة في صناعة الطاقة المتجددة إلى جانب أشباه الموصلات التقليدية القائمة على السيليكون. هناك تقدم آخر يتمثل في تقنية “الألواح الشمسية ثنائية الوجه”.
تخيل تأثيرًا مزدوجًا لإنتاج الكهرباء في لوحة واحدة!. بالإضافة إلى تقليل تكلفة اللوحة، فإن مثل هذا الاختراق التكنولوجي يشكل بالفعل عالمًا جديدًا لإنتاج الطاقة الخضراء.
أدى ابتكار تصميمات جديدة للألواح الشمسية إلى منتج مرن وخفيف الوزن. وذلك بفضل التقدم في المواد وتقنيات التصنيع التي مهدت الطريق لظهور ألواح شمسية مرنة ورقيقة وخفيفة الوزن، مما فتح عالمًا من الإمكانيات لتصنيعها في بيئات متنوعة.
تم تصميم هذه الألواح الشمسية المبتكرة لتكون قابلة للتكيف، مما يجعلها مناسبة تمامًا لمجموعة من الاستخدامات، بدءًا من تشغيل الأجهزة المحمولة وحتى تركيبها بسلاسة على الأسطح المنحنية.
احدث تكنولوجيا هى “الخلايا الشمسية النسيجية”، وهي أرق من شعرة الإنسان، ويمكن لصقها بسهولة على أي سطح، مما يؤدي إلى إنشاء مادة مثل الألواح الشمسية. تنتج هذه الخلايا الكهروضوئية، التي يبلغ وزنها واحدًا على مائة من الألواح الشمسية التقليدية، طاقة أكثر بـ 18 مرة لكل كيلوغرام، وهي في طليعة أحدث تطورات تكنولوجيا الألواح الشمسية. تسمح طبيعتها المرنة بمواضع غير تقليدية، بما في ذلك دمجها في الملابس وحقائب الظهر، بينما يعزز تصميمها خفيف الوزن إمكانية تركيبها على الهياكل المختلفة مثل المركبات والمباني وحتى المركبات الفضائية!.
نحن بحاجة إلى رؤية واضحة وإرادة قوية وبالتأكيد يمكننا الاستفادة من هذه الطفرات لتكنولوجيا الطاقة الشمسية لنعيد تشكيل مستقبل الطاقة الخضراء المستدامة في السنوات القليلة المقبلة.