استفاده از بازتابنده های مصنوعی زمین در مجموعه های خورشیدی می تواند تولید انرژی و کارایی را افزایش دهد، این امر به ویژه در کانادا و سایر کشورهایی که معمولاً ابری هستند قابل توجه است.

محققان دانشگاه اتاوا اکنون یک رویکرد هوشمند برای بهینه سازی اثربخشی انرژی خورشیدی ابداع کرده اند، روش نوآورانه آنها شامل ترکیب بازتابنده های مصنوعی زمینی، یک پیشرفت ساده و در عین حال قدرتمند است.

مطالعه تأثیر اندازه و موقعیت بازتابنده زمینی مصنوعی بر بازده انرژی و اقتصاد فتوولتائیک های دو وجهی با ردیابی تک محوره در مجله Progress in Photovoltaics منتشر شده است.

محققان دریافتند که با ادغام این بازتابنده‌ها در مجموعه‌های خورشیدی، می‌توانند تولید انرژی و کارایی سیستم را بهبود بخشند و چنین پروژه‌هایی را از نظر اقتصادی مقرون‌به‌صرفه‌تر کنند، این کشف در ارزیابی هزینه ها و مزایای استفاده از بازتابنده های مصنوعی در سرمایه گذاری های انرژی خورشیدی قابل توجه است.

برای مطالعه چگونگی تأثیر پوشش‌های زمینی بازتابنده بر خروجی انرژی خورشیدی، SUNLAB دانشگاه اتاوا، به سرپرستی پروفسور مهندسی برق، کارین هینزر، که همچنین معاون پژوهشی دانشکده مهندسی است، با آزمایشگاه ملی انرژی‌های تجدیدپذیر (NREL) همکاری کرد. (گلدن، کلرادو، رهبر جهانی در تحقیق، توسعه و استقرار انرژی پاک)

این مطالعه که توسط مندی لوئیس، کاندیدای دکتری مهندسی برق در گلدن، کلرادو انجام شد، نشان داد که قرار دادن سطوح بازتابنده در زیر صفحات خورشیدی می‌تواند تولید انرژی آنها را تا 4.5 درصد افزایش دهد.

مندی لوئیس، نویسنده اصلی مقاله توضیح می دهد: ما دریافتیم که سطوح سفید با بازتاب بسیار زیاد می توانند خروجی انرژی خورشیدی را افزایش دهند و به طور اساسی، این بازتابنده‌ها باید مستقیماً زیر صفحات خورشیدی قرار گیرند، نه بین ردیف‌ها تا این مزیت به حداکثر برسد.

باز کردن پتانسیل خورشیدی

این یافته ها به ویژه در کانادا قابل توجه است، جایی که پوشش برف برای سه تا چهار ماه از سال در شهرهای بزرگی مانند اتاوا و تورنتو ادامه دارد و 65 درصد از خشکی های وسیع این کشور بیش از نیمی از سال پوشش برف را تجربه می کنند.

سیستم های خورشیدی دو وجهی، همراه با انعکاس زیاد زمین، پتانسیل فوق العاده ای را در این مناطق ارائه می دهند.

علاوه بر این، با توجه به اینکه تقریباً 4 درصد از زمین های جهان به عنوان بیابان های شنی طبقه بندی می شوند، این یافته کاربردهای جهانی دارد.

به گفته لوئیس، این تحقیق برای به حداکثر رساندن تولید انرژی خورشیدی در مکان‌های جغرافیایی متنوع حیاتی است، علاوه بر این با تولید نیروی بیشتر در واحد سطح زمین، بازتابنده‌ها برای مناطق پرجمعیت، مانند مراکز شهر، جایی که محدودیت‌های فضا برای تاسیسات خورشیدی وجود دارد، ایده‌آل هستند.

این مطالعه آغاز یک همکاری تحقیقاتی بین المللی جدید بین دانشگاه اتاوا و NREL است، این پروژه توسط شورای ملی تحقیقات علوم و مهندسی کانادا (NSERC)، بورسیه تحصیلی فارغ التحصیل انتاریو (OGS) و وزارت انرژی ایالات متحده (DoE) تامین شد و بر اهمیت تلاش‌های مشترک در پیشبرد فناوری‌های انرژی‌های تجدیدپذیر تاکید کرد.

تأثیر جهانی در تسهیل گذار به انرژی پاک

این تحقیق کمک قابل توجهی به انتقال جهانی به منابع انرژی با انتشار صفر خواهد کرد و این یافته‌ها برای کانادا و سایر کشورهایی که معمولاً ابری هستند، ارزش خاصی دارد، زیرا افزایش قدرت 6.0٪ در سیاتل ابری در مقایسه با 2.6٪ در توسان خشک مشاهده شد.

عکس‌ها نشان می‌دهند که این فناوری در طیف وسیعی از مکان‌ها قابل استفاده است، همچنین به نظر می رسد که پنل های خورشیدی از زیر پنل رو به پایین هستند.

اینکه چقدر این فناوری ممکن است هزینه داشته باشد مورد بحث قرار نگرفته است، اما برای عرض های جغرافیایی بالا و آب و هوا با زمان ابری زیاد در مقایسه با هوای صاف، این ممکن است یک راه حل قابل اجرا باشد.

مالکیت معنوی مجله انرژی (energymag.ir) علامت تجاری ناشر است. سایر علائم تجاری مورد استفاده در این مقاله متعلق به دارندگان علامت تجاری مربوطه می باشد. ناشر وابسته یا مرتبط با دارندگان علامت تجاری نیست، و توسط دارندگان علامت تجاری حمایت، تایید یا ایجاد نشده است، مگر اینکه خلاف آن ذکر شده باشد و هیچ ادعایی از سوی ناشر نسبت به حقوق مربوط به علائم تجاری شخص ثالث وجود ندارد.