پیام خوزستان - ژاپنی‌ها به تازگی از اولین ابرپنل خورشیدی جهان رونمایی کرده‌اند، فناوری جدیدی که به کمک سلول‌های پروفسکایت، می‌تواند به اندازه 20 راکتور هسته‌ای انرژی تولید کند.

بدون شک این پیشرفت می‌تواند مسیر تولید انرژی‌های پاک را متحول کند و وابستگی به سوخت‌های فسیلی را کاهش دهد. حالا باید ببینیم ژاپن چگونه از این فناوری جدید استفاده خواهد کرد.
به نقل از شهرسخت‌افزار، با توجه به گزارشی که وب سایت Ecoticias منتشر کرده است، بر اساس طرح جدید وزارت صنعت ژاپن، توسعه سلول‌های خورشیدی پروفسکایت (PSC) در اولویت قرار گرفته است. این طرح پیش بینی می‌کند که تا سال 2040، این فناوری به سطحی برسد که بتواند 20 گیگاوات برق تولید کند، یعنی به اندازه 20 راکتور هسته ای!
اما پیش از اینکه بیشتر از طرح ژاپن بگوییم، شاید برایتان سوال باشد که سلول‌های خورشیدی پروفسکایت دقیقا چه هستند؟ تصور کنید که یک پنل خورشیدی ساده دارید، از همین مدل‌هایی که روی پشت بام خانه‌ها استفاده می‌شوند. اما پنل شما چند ایراد بزرگ دارد: بسیار سنگین است، تقریبا قیمت بالایی دارد و روی هر سطحی هم قابل نصب نیست.
حالا پروفسکایت یک ماده معدنی خاص است که می‌تواند مانند سیلیکون، نور خورشید را به برق تبدیل کند، اما با مزایای بسیار بیشتر. پروفسکایت سبک‌تر، انعطاف پذیرتر، ارزان‌تر و دارای جذب نور بسیار بیشتری است. یعنی حتی در نور کم هم کارایی دارد و از همه جالب‌تر اینکه روی هر سطحی قابل نصب است حتی سطح‌هایی که بسیار خمیده هستند.
احتمالا حالا متوجه شده‌اید که فناوری جدید ژاپن چقدر شگفت انگیز است و اصلا چرا ژاپن روی این فناوری حساب باز کرده است. کشور ژاپن مشکل کمبود فضا دارد و بسیار هم پرجمعیت است و جایی برای نصب پنل نیست. اما با سلول‌های پروفسکایت، هر سطحی را می‌توانند به نیروگاه خورشیدی تبدیل کنند.
پنجره‌ها، سقف تاکسی و برج‌های شهر همگی می‌توانند برق این کشور را تامین کنند!
حالا این پروژه بخشی از برنامه ملی ژاپن برای کاهش انتشار کربن تا سال 2050 است. دولت این کشور آنقدر روی PSC ها حساب باز کرده که آن را در "بخش صفر" برنامه انرژی خود قرار داده است. یعنی توسعه سوپر پنل‌ها اولویت اول ژاپن برای رسیدن به آینده سبز است.
زمانی بود که ژاپن یکی از پیشگامان تولید پنل‌های خورشیدی بود، اما در سال‌های اخیر در رقابت با چینی‌ها (به خاطر بودجه گسترده‌ای که پکن به تولیدکنندگان خود اختصاص داده بود) شکست خورد و در نهایت فقط 1 درصد از بازار پنل‌های خورشیدی سهم ژاپن شد.
اما حالا با ورود سلول‌های خورشیدی پروفسکایت، ژاپن فرصتی پیدا کرده تا دوباره وارد این رقابت شود و شاید حتی برنده این رقابت باشد.
یکی از برگ‌های برنده ژاپن در این رقابت دسترسی به ید است، این کشور دومین تولید کننده بزرگ ید در جهان محسوب می‌شود. ید هم یکی از عناصر کلیدی در ساخت سلول‌های پروفسکایت است، این یعنی ژاپن می‌تواند بدون وابستگی به واردات، به راحتی فناوری جدیدش را پیش ببرد و برخلاف پنل‌های سیلیکونی به چین وابسته نباشد.

به همین دلیل دولت ژاپن سرمایه گذاری قابل توجهی در این حوزه انجام داده و شرکت بزرگی مثل Sekisui Chemical Co با حمایت مستقیم دولت، در حال توسعه ماژول‌های پیشرفته PSC هستند که تا سال 2030 وارد بازار کنند.
سلول‌های پروفسکایت؛ تحول در تولید انرژی شهری
همانطور که اشاره کردیم، ژاپن با این فناوری دیگر به مزارع خورشیدی نیازی ندارد چرا که در هر سطحی از شهر می‌تواند انرژی تولید کند. این فناوری مشکل محدودیت فضا را کاملا حل می‌کند و می‌تواند باعث شود شهرها به مراکز هوشمند تولیدی انرژی پاک تبدیل شوند.
با این حال فناوری ابرپنل دو چالش اساسی دارد: PSC ها به اندازه پنل‌های سلیکیونی مقاوم نیستند و ممکن است طول عمر کمتری داشته باشند. مورد دوم اینکه در حال حاضر هزینه تولید این سلول‌ها گرانتر از پنل‌های سنتی است اما پیش بینی می‌شود تا سال 2040 هزینه تولیدشان بسیار کمتر شود.
آینده انرژی خورشیدی در ژاپن
پس از حادثه فوکوشیما در سال 2011، ژاپن تصمیم گرفت سیاست‌های خود را به سمت انرژی‌های تجدید پذیر تغییر دهد. آمارهای نشان می‌دهند که تولید برق خورشیدی در ژاپن از 1.9 درصد در سال 2014 به حدود 10 درصد از تولید انرژی کشور رسیده است و دولت ژاپن قصد دارد تا این عدد را تا سال 2030 به 36 تا 38 درصد برساند.
فناوری سلول‌های پروفسکایت هم نقش اصلی در رسیدن به این هدف را بازی می‌کند انتظار می‌رود تا سال 2040 بسیار ارزان شود. از طرف دیگر این فناوری به زودی در دسترس عموم هم قرار خواهد گرفت. حالا باید دید که آیا ژاپن می‌تواند به اولین کشوری تبدیل شود که به کمک انرژی خورشیدی، جایگزین خوبی برای نیروگاه‌های هسته‌ای پیدا کند؟