नवीकरणीय ऊर्जा की मांग में वृद्धि और पर्यावरण-अनुकूल समाधानों के साथ, सौर ऊर्जा सबसे लोकप्रिय विकल्पों में से एक बन गई है। अक्सर लोग सौर ऊर्जा को सौर पैनल समझ लेते हैं। हालाँकि, सौर ऊर्जा उत्पन्न करने में योगदान देने वाले मुख्य घटक सौर पैनल हैं, जो फोटोवोल्टिक कोशिकाओं से बने होते हैं।
सौर पैनलों के लिए सही सामग्री चुनना एक महंगा और दीर्घकालिक निवेश है। पैनल बनाने वाली सामग्रियों के गुणों पर विचार करते हुए चयन प्रक्रिया में गहन विश्लेषण की आवश्यकता होती है। इस पेपर का उद्देश्य सौर पैनलों में उपयोग की जाने वाली सबसे आम सामग्रियों और उन कारकों का विश्लेषण प्रदान करना है जिन पर सही सामग्री का चयन करते समय विचार किया जाना चाहिए।
में प्रयुक्त सामग्रीसौर पेनल्स
सिलिकॉन
फोटोवोल्टिक कोशिकाओं और सौर पैनलों में सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली सामग्रियों में से एक सिलिकॉन है। सिलिकॉन एक अर्ध-चालक पदार्थ है, जो प्रकृति में प्रचुर मात्रा में उपलब्ध है, आसानी से उपलब्ध है और उचित रूप से टिकाऊ है। इसे एकल-क्रिस्टल, पॉलीक्रिस्टलाइन और अनाकार सहित विभिन्न रूपों में निर्मित किया जा सकता है। सिंगल-क्रिस्टल सिलिकॉन सौर पैनलों में सिलिकॉन का सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला रूप है। एकल क्रिस्टल मॉडल की बनावट उत्कृष्ट है और सौर ऊर्जा को परिवर्तित करने में उच्च दक्षता रखती है। सिलिकॉन के पॉलीक्रिस्टलाइन और अनाकार रूप कम कुशल होते हैं। सामग्री के रूप में सिलिकॉन का उपयोग करने वाले सौर पैनल विश्वसनीय, कुशल, टिकाऊ होते हैं और इनका जीवनकाल लंबा होता है।
कैडमियम टेलुराइड
कैडमियम टेलुराइड सौर पैनलों में आमतौर पर उपयोग की जाने वाली एक अन्य सामग्री है। इसमें एक महत्वपूर्ण प्रकाश अवशोषण गुणांक है जो इस सामग्री से बने सौर पैनलों को अन्य सामग्रियों से बने पैनलों की तुलना में कोशिकाओं की कम परतों के साथ बिजली उत्पन्न करने की अनुमति देता है। विनिर्माण प्रक्रिया पर्यावरण के अनुकूल भी है, जिसमें विषाक्त पदार्थों का न्यूनतम उपयोग होता है। कैडमियम टेलुराइड में भी उच्च दक्षता होती है और इसलिए, यह गर्म वातावरण में उपयुक्त है।
कॉपर इंडियम गैलियम सेलेनाइड (सीआईजीएस)
सीआईजीएस एक पतली-फिल्म तकनीक है जो सिलिकॉन जैसी अन्य सामग्रियों की तुलना में कम सामग्री का उपयोग करती है। पतली-फिल्म सीआईजीएस को लचीले सब्सट्रेट्स पर जमा किया जा सकता है, जिससे पैनल हल्के और लचीले हो सकते हैं। पिछले कुछ वर्षों में थिन-फिल्म सीआईजीएस की दक्षता लगातार बढ़ रही है, जिससे यह कुछ सौर पैनल निर्माताओं के लिए एक लोकप्रिय विकल्प बन गया है। यह एक विश्वसनीय और कुशल सामग्री है लेकिन उच्च तापमान वाले वातावरण या दीर्घकालिक उपयोग के लिए कम उपयुक्त हो सकती है।
सौर पैनल सामग्री का चयन करते समय विचार करने योग्य कारक
क्षमता
सौर पैनल की दक्षता से तात्पर्य सौर ऊर्जा की उस मात्रा से है जिसे पैनल विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित कर सकता है। कुशल सौर पैनल अधिक बिजली उत्पन्न करते हैं, जिससे भुगतान की अवधि कम हो जाती है। सिलिकॉन-आधारित सौर पैनल 20% तक की क्षमता के साथ सबसे कुशल हैं।
लागत
सौर पैनलों की लागत उपयोग की जाने वाली सामग्री के प्रकार पर निर्भर करती है। सिलिकॉन-आधारित सौर पैनल पतली-फिल्म सौर पैनलों की तुलना में अधिक महंगे होते हैं। हालाँकि, समय के साथ, सौर पैनलों का मूल्य स्पष्ट हो जाता है क्योंकि उन्हें न्यूनतम रखरखाव की आवश्यकता होती है।
सहनशीलता
सौर पैनल सामग्री का स्थायित्व स्थापना स्थल की पर्यावरणीय स्थितियों पर निर्भर करता है। सौर पैनल सामग्री को अत्यधिक मौसम की स्थिति के प्रति प्रतिरोधी होना चाहिए और सूर्य के प्रकाश के लंबे समय तक संपर्क का सामना करना चाहिए। सिलिकॉन-आधारित सौर पैनल टिकाऊ होते हैं और इनका जीवनकाल लंबा होता है।
निष्कर्ष
सौर पैनल की दक्षता, स्थायित्व और स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए सही सौर पैनल सामग्री का चयन करना महत्वपूर्ण है। सौर पैनलों में उपयोग की जाने वाली तीन सबसे आम सामग्रियां सिलिकॉन, कैडमियम टेलुराइड और सीआईजीएस हैं। इनमें से प्रत्येक सामग्री के अपने फायदे और नुकसान हैं, और चयन प्रक्रिया स्थापना स्थल की विशिष्ट आवश्यकताओं पर निर्भर करती है। सौर पैनल सामग्री की दक्षता, लागत और स्थायित्व को ध्यान में रखते हुए सही निवेश का परिणाम मिलेगा जो लंबे समय तक नवीकरणीय ऊर्जा उत्पन्न करेगा।