سولر پینل ٹیکنالوجی، قابل تجدید توانائی کا سنگ بنیاد، ایک دلچسپ اصول پر کام کرتی ہے: وہ فوٹو وولٹک اثر نامی ایک عمل کے ذریعے سورج کی روشنی کو بجلی میں تبدیل کرتی ہے۔ اس طریقہ کار میں کئی اہم اجزاء اور اقدامات شامل ہیں، جو سورج کی روشنی کو گھروں، کاروباروں اور گرڈ کے لیے قابل استعمال برقی طاقت میں تبدیل کرتے ہیں۔
سولر پینل ٹیکنالوجی کی بنیادی باتیں
ہر سولر پینل کے دل میں فوٹو وولٹک (PV) سیل ہوتے ہیں۔ یہ خلیے عام طور پر سلکان سے بنے ہوتے ہیں، ایک سیمی کنڈکٹر مواد جس میں خاص خصوصیات ہوتی ہیں جو روشنی کو جذب کرنے کی اجازت دیتی ہیں۔ جب سورج کی روشنی، جو کہ توانائی سے بھرپور فوٹون پر مشتمل ہوتی ہے، سولر سیل کی سطح سے ٹکراتی ہے، تو یہ سلیکون ایٹموں میں موجود الیکٹرانوں کو جوش دیتی ہے، انہیں ڈھیلا کر دیتی ہے اور انہیں آزادانہ طور پر بہنے دیتی ہے۔
فوٹوولٹک اثر
فوٹو وولٹک اثر وہ اصول ہے جو اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ شمسی پینل بجلی کیسے پیدا کرتے ہیں۔ یہاں یہ تفصیل سے کام کرنے کا طریقہ ہے:
- سورج کی روشنی کو جذب کرنا: جب فوٹون سلیکون کے خلیات سے ٹکراتے ہیں، تو وہ جذب ہو جاتے ہیں، اپنی توانائی کو سلیکون ایٹموں میں منتقل کرتے ہیں۔
- الیکٹران کی حوصلہ افزائی: فوٹون سے حاصل ہونے والی توانائی الیکٹرانوں کو پرجوش کرتی ہے، جس سے انہیں اتنی توانائی ملتی ہے کہ وہ سلیکون ایٹم میں اپنی معمول کی پوزیشن سے بچ سکیں۔
- الیکٹرک فیلڈ کی تخلیق: سولر سیل کی ساخت سلیکون کی دو تہوں پر مشتمل ہوتی ہے، ایک فاسفورس (N-type silicon) کے ساتھ اور دوسری بوران (P-type سلکان) کے ساتھ۔ ان دو تہوں کے درمیان جوڑ ایک برقی میدان بناتا ہے، جو آزاد الیکٹران کے بہاؤ کو ہدایت کرتا ہے۔
- الیکٹرک کرنٹ جنریشن: جیسے ہی الیکٹران N-type تہہ کی طرف بہتے ہیں، وہ ایک کرنٹ بناتے ہیں۔ الیکٹران کا یہ بہاؤ بجلی بناتا ہے۔
سسٹم کے اجزاء
سولر پینل ٹیکنالوجی کے نظام میں خود سولر پینلز کے علاوہ کئی بنیادی اجزاء شامل ہیں، بشمول:
- انورٹرز: یہ ڈیوائسز سولر پینلز سے پیدا ہونے والی ڈائریکٹ کرنٹ (DC) بجلی کو الٹرنیٹنگ کرنٹ (AC) بجلی میں تبدیل کرتی ہیں، جو گھریلو بجلی کے استعمال کے لیے معیاری شکل ہے۔
- ماؤنٹنگ سسٹمز: شمسی پینل عام طور پر چھتوں یا زمین پر نصب سسٹمز پر نصب ہوتے ہیں، جس سے وہ سورج کی طرف بہترین پوزیشن میں رہتے ہیں۔
- بیٹری اسٹوریج: کچھ نظاموں میں، مستقبل کے استعمال کے لیے پیدا ہونے والی اضافی بجلی کو ذخیرہ کرنے کے لیے بیٹریاں شامل کی جاتی ہیں، جس سے سورج کی روشنی نہ ہونے پر بھی شمسی توانائی کو استعمال کیا جا سکتا ہے۔
- چارج کنٹرولرز: یہ آلات شمسی پینلز اور بیٹریوں کے درمیان بجلی کے بہاؤ کو کنٹرول کرتے ہیں، زیادہ چارج ہونے سے روکتے ہیں اور بیٹری کی زندگی کو بڑھاتے ہیں۔
کارکردگی اور کارکردگی
سولر پینلز کی کارکردگی قسم اور معیار کی بنیاد پر مختلف ہوتی ہے۔ روایتی سلکان پر مبنی پینلز میں عام طور پر 15% سے 22% کی حد میں افادیت ہوتی ہے، مطلب یہ ہے کہ پینلز سے ٹکرانے والی سورج کی روشنی کا 15-22% بجلی میں تبدیل ہو جاتا ہے۔ اعلیٰ افادیت جدید ٹیکنالوجیز میں پائی جا سکتی ہے جیسے بائفسیل پینلز، جو دونوں اطراف سے سورج کی روشنی کو پکڑتے ہیں، اور ملٹی جنکشن سیلز، جو کہ مرتکز سورج کی روشنی کے تحت 40% سے زیادہ افادیت حاصل کر سکتے ہیں۔
ماحولیاتی عوامل شمسی پینل کی کارکردگی کو نمایاں طور پر متاثر کرتے ہیں۔ ان میں شامل ہیں:
- سورج کی روشنی کی دستیابی: زیادہ شمسی شعاعوں والے علاقے بہتر کارکردگی کا مظاہرہ کرتے ہیں۔ تاہم، پینل ابر آلود دنوں میں بھی بجلی پیدا کر سکتے ہیں۔
- درجہ حرارت: جب کہ سورج کی روشنی بجلی کی پیداوار کو بڑھاتی ہے، زیادہ درجہ حرارت کارکردگی کو کم کر سکتا ہے۔ پینل عام طور پر ٹھنڈے درجہ حرارت پر زیادہ موثر طریقے سے کام کرتے ہیں۔
- زاویہ اور واقفیت: اس بات کو یقینی بنانا کہ پینلز بہترین طور پر جھکائے ہوئے ہیں اور ان کی سمت دن بھر سورج کی روشنی کو زیادہ سے زیادہ کر سکتے ہیں۔
سولر پینل ٹیکنالوجی کی ترقی
سولر پینل ٹیکنالوجی میں تحقیق اور ترقی جدت کو آگے بڑھا رہی ہے۔ یہاں کچھ حالیہ پیشرفت ہیں:
- بائیفیشل سولر پینلز: یہ پینل دونوں اطراف سے سورج کی روشنی کو پکڑ سکتے ہیں، توانائی کی پیداوار اور کارکردگی میں اضافہ کر سکتے ہیں، خاص طور پر ان علاقوں میں جہاں زیادہ البیڈو (عکاس) ہے۔
- پتلی فلم سولر سیلز: ایسے مواد سے بنایا گیا ہے جو روایتی سلیکون سیلز سے پتلے ہوتے ہیں، یہ ہلکے وزن اور لچکدار ہو سکتے ہیں، جس سے بلڈنگ-انٹیگریٹڈ فوٹوولٹکس (BIPV) اور پورٹیبل الیکٹرانکس میں نئی ایپلی کیشنز کا آغاز ہو سکتا ہے۔
- شفاف سولر سیل: ابھرتی ہوئی ٹیکنالوجیز شفاف فوٹوولٹک سیلز تیار کر رہی ہیں جنہیں کھڑکیوں میں ضم کیا جا سکتا ہے، ممکنہ طور پر عمارتوں کو جمالیات کی قربانی کے بغیر توانائی پیدا کرنے والے ڈھانچے میں تبدیل کیا جا سکتا ہے۔
- پیرووسکائٹ سولر سیل: ایک امید افزا نئی قسم کے سولر سیل جو ایک مخصوص کرسٹل ڈھانچہ استعمال کرتا ہے جسے پیرووسکائٹ کہتے ہیں، انہوں نے کارکردگی میں تیزی سے بہتری دکھائی ہے اور اسے سستے طریقے سے تیار کیا جا سکتا ہے۔
سولر پینل ٹیکنالوجی کا مستقبل
جیسے جیسے سولر پینل ٹیکنالوجی کا ارتقاء جاری ہے، عالمی توانائی کے منظر نامے میں اس کا کردار تیزی سے اہم ہوتا جا رہا ہے۔ قابل تجدید توانائی کی حمایت کرنے والی حکومتی پالیسیاں، شمسی ٹیکنالوجی کی لاگت میں کمی کے ساتھ، وسیع پیمانے پر اپنانے کی راہ ہموار کر رہی ہیں۔ پائیداری ایک اولین ترجیح بننے کے ساتھ، سورج کی توانائی کا استعمال نہ صرف موسمیاتی تبدیلی کے اثرات کو کم کرتا ہے بلکہ بہت سی قوموں کے لیے توانائی کی آزادی کی حمایت بھی کرتا ہے۔
شمسی توانائی کی طرف منتقلی اس بات میں ایک اہم تبدیلی کی عکاسی کرتی ہے کہ ہم کس طرح توانائی پیدا کرتے ہیں اور استعمال کرتے ہیں، جو ایک ایسے ذریعہ کو استعمال کرنے کی کارکردگی اور پائیداری کو نمایاں کرتا ہے جو وافر اور قابل تجدید دونوں ہے۔ جیسے جیسے ایجادات جاری رہتی ہیں اور لاگت میں کمی آتی ہے، شمسی پینل جلد ہی ایک عام نظر بن سکتے ہیں، جو ہمارے توانائی کے بنیادی ڈھانچے کو آنے والی نسلوں کے لیے ایک صاف ستھرا اور زیادہ پائیدار نظام میں تبدیل کر سکتے ہیں۔
پر سولر پینل ٹیکنالوجی کی ترقی کے ساتھ باخبر اور مشغول رہیں اینڈرومیڈا توانائی.
مزید تفصیل کے لیے
https://www.renewableenergyworld.com/
اردو 
English
جواب دیں۔