ফটোভোলটাইক প্যানেলের উপর সর্বশেষ গবেষণা

বর্তমানে, গবেষকরা ফটোভোলটাইক গবেষণার তিনটি প্রধান ক্ষেত্রে কাজ করছেন: স্ফটিক সিলিকন, পেরোভস্কাইট এবং নমনীয় সৌর কোষ।তিনটি ক্ষেত্র একে অপরের পরিপূরক, এবং তাদের ফটোভোলটাইক প্রযুক্তিকে আরও দক্ষ করে তোলার সম্ভাবনা রয়েছে।

সৌর প্যানেলে সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত সেমিকন্ডাক্টিং উপাদান হল স্ফটিক সিলিকন।যাইহোক, এর কার্যকারিতা তাত্ত্বিক সীমার অনেক নিচে।অতএব, গবেষকরা উন্নত স্ফটিক PVs বিকাশের দিকে মনোনিবেশ করতে শুরু করেছেন।ন্যাশনাল রিনিউয়েবল এনার্জি ল্যাবরেটরি বর্তমানে III-V মাল্টিজাংশন ম্যাটেরিয়াল তৈরির দিকে মনোনিবেশ করছে যেগুলির দক্ষতার মাত্রা 30% পর্যন্ত হবে বলে আশা করা হচ্ছে।

Perovskites হল একটি অপেক্ষাকৃত নতুন ধরনের সৌর কোষ যা সম্প্রতি কার্যকর এবং দক্ষ বলে প্রমাণিত হয়েছে।এই উপকরণগুলিকে "ফটোসিন্থেটিক কমপ্লেক্স" হিসাবেও উল্লেখ করা হয়।সৌর কোষের কার্যক্ষমতা বাড়াতে এগুলো ব্যবহার করা হয়েছে।আগামী কয়েক বছরের মধ্যে এগুলো বাণিজ্যিকীকরণ করা হবে বলে আশা করা হচ্ছে।সিলিকনের তুলনায়, পেরোভস্কাইটগুলি তুলনামূলকভাবে সস্তা এবং সম্ভাব্য অ্যাপ্লিকেশনগুলির বিস্তৃত পরিসর রয়েছে।

Perovskites একটি কার্যকর এবং টেকসই সৌর কোষ তৈরি করতে সিলিকন উপকরণ সঙ্গে মিলিত হতে পারে।Perovskite স্ফটিক সৌর কোষ সিলিকন তুলনায় 20 শতাংশ বেশি দক্ষ হতে পারে।Perovskite এবং Si-PV উপকরণগুলি 28 শতাংশ পর্যন্ত রেকর্ড দক্ষতার মাত্রাও দেখিয়েছে।উপরন্তু, গবেষকরা দ্বিমুখী প্রযুক্তি তৈরি করেছেন যা সৌর কোষগুলিকে প্যানেলের উভয় দিক থেকে শক্তি সংগ্রহ করতে সক্ষম করে।এটি বাণিজ্যিক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য বিশেষভাবে উপকারী, কারণ এটি ইনস্টলেশন খরচে অর্থ সাশ্রয় করে।

পেরোভস্কাইট ছাড়াও, গবেষকরা এমন উপকরণগুলিও অন্বেষণ করছেন যা চার্জ ক্যারিয়ার বা আলো শোষক হিসাবে কাজ করতে পারে।এই উপকরণগুলি সৌর কোষগুলিকে আরও অর্থনৈতিক করতে সাহায্য করতে পারে।তারা এমন প্যানেল তৈরি করতেও সাহায্য করতে পারে যা ক্ষতির জন্য কম সংবেদনশীল।

গবেষকরা বর্তমানে একটি অত্যন্ত দক্ষ ট্যান্ডেম পেরোভস্কাইট সোলার সেল তৈরিতে কাজ করছেন।আগামী কয়েক বছরের মধ্যে এই সেলটি বাণিজ্যিকীকরণ করা হবে বলে আশা করা হচ্ছে।গবেষকরা মার্কিন ডিপার্টমেন্ট অফ এনার্জি এবং ন্যাশনাল সায়েন্স ফাউন্ডেশনের সাথে সহযোগিতা করছেন।

এছাড়াও, গবেষকরা অন্ধকারে সৌর শক্তি সংগ্রহের নতুন পদ্ধতি নিয়েও কাজ করছেন।এই পদ্ধতিগুলির মধ্যে রয়েছে সৌর পাতন, যা পানি বিশুদ্ধ করতে প্যানেলের তাপ ব্যবহার করে।এই কৌশলগুলি স্ট্যানফোর্ড বিশ্ববিদ্যালয়ে পরীক্ষা করা হচ্ছে।

গবেষকরা থার্মোডিয়াটিভ পিভি ডিভাইসের ব্যবহারও তদন্ত করছেন।এই ডিভাইসগুলি রাতে বিদ্যুৎ উৎপন্ন করতে প্যানেল থেকে তাপ ব্যবহার করে।এই প্রযুক্তিটি ঠান্ডা জলবায়ুতে বিশেষভাবে উপযোগী হতে পারে যেখানে প্যানেলের কার্যকারিতা সীমিত।একটি অন্ধকার ছাদে কোষের তাপমাত্রা 25 ডিগ্রি সেলসিয়াসের বেশি হতে পারে।কোষগুলিকে জল দিয়েও ঠান্ডা করা যায়, যা তাদের আরও কার্যকর করে তোলে।

এই গবেষকরা সম্প্রতি নমনীয় সৌর কোষের ব্যবহারও আবিষ্কার করেছেন।এই প্যানেলগুলি জলে নিমজ্জন সহ্য করতে পারে এবং অত্যন্ত হালকা।তারা একটি গাড়ির উপর দিয়ে চালানো সহ্য করতে সক্ষম।তাদের গবেষণা Eni-MIT জোট সোলার ফ্রন্টিয়ার্স প্রোগ্রাম দ্বারা সমর্থিত।তারা পিভি কোষ পরীক্ষার একটি নতুন পদ্ধতিও বিকাশ করতে সক্ষম হয়েছে।

ফটোভোলটাইক প্যানেলগুলির উপর সর্বশেষ গবেষণাটি আরও দক্ষ, কম ব্যয়বহুল এবং আরও টেকসই প্রযুক্তির বিকাশের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে৷এই গবেষণা প্রচেষ্টাগুলি মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং বিশ্বজুড়ে বিস্তৃত গোষ্ঠী দ্বারা পরিচালিত হচ্ছে।সবচেয়ে প্রতিশ্রুতিশীল প্রযুক্তির মধ্যে রয়েছে দ্বিতীয় প্রজন্মের পাতলা-ফিল্ম সোলার সেল এবং নমনীয় সৌর কোষ।