سولر پینلز کی افادیت فی الحال 20% کے قریب کیوں پھنسی ہوئی ہے؟
قابل تجدید توانائی کے ذریعہ سولر پینلز تیزی سے عام ہوتے جا رہے ہیں۔ انہیں سورج کی روشنی کو پکڑنے اور اسے بجلی میں تبدیل کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے جو گھروں، کاروباروں اور یہاں تک کہ گاڑیوں میں بھی استعمال ہو سکتی ہے۔ ٹیکنالوجی اور مینوفیکچرنگ کے عمل میں ترقی کی وجہ سے حالیہ برسوں میں ان پینلز کی کارکردگی میں نمایاں بہتری آئی ہے۔ تاہم، ان بہتریوں کے باوجود، سولر پینلز کی کارکردگی تقریباً 20 فیصد رہی ہے، جس سے بہت سے لوگ حیران ہیں کہ ایسا کیوں ہے۔ اس مضمون میں، ہم اس موضوع کو مزید تفصیل سے دریافت کریں گے، بشمول سولر پینل کی کارکردگی کی ترقی کی تاریخ اور سلیکون پیوریفیکیشن ٹیکنالوجی کے ارتقاء، اور سولر پینلز میں توانائی کے ضائع ہونے کی وجوہات کی چھان بین کریں گے۔
سولر پینل کی کارکردگی کی ترقی کی تاریخ
سولر پینلز کی ترقی کا پتہ 1839 میں ایک فرانسیسی طبیعیات دان الیگزینڈر ایڈمنڈ بیکوریل کے ذریعے فوٹو وولٹک اثر کی دریافت سے لگایا جا سکتا ہے۔ اس کے بعد کے سالوں میں، ٹیکنالوجی نے ترقی جاری رکھی، اور 1950 کی دہائی تک، پہلے تجارتی طور پر دستیاب سولر سیل متعارف کرائے گئے۔ ابتدائی طور پر، یہ خلیے بہت مہنگے اور ناکارہ تھے، جن کی کارکردگی صرف 4% تھی۔
اگلی چند دہائیوں کے دوران، ٹیکنالوجی میں ہونے والی ترقی نے سولر پینل کی کارکردگی میں نمایاں بہتری لائی ہے۔ 1980 کی دہائی تک، کارکردگی تقریباً 15 فیصد تک بڑھ گئی تھی، اور 2000 کی دہائی کے اوائل تک، یہ تقریباً 20 فیصد تک پہنچ گئی۔ یہ پیشرفت نئے مواد، جیسے پتلی فلم کے شمسی خلیات، اور مینوفیکچرنگ کے عمل میں بہتری کی وجہ سے تھی۔
ان بہتریوں کے باوجود، سولر پینل کی کارکردگی گزشتہ دو دہائیوں سے تقریباً 20 فیصد رہی ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ بہت سے عوامل ہیں جو سولر پینلز کی کارکردگی کو محدود کرتے ہیں، بشمول استعمال شدہ مواد کی خصوصیات اور ان کی تیاری کا طریقہ۔
سلیکن پیوریفیکیشن ٹیکنالوجی کا ارتقاء
سلکان سولر پینلز کی تیاری میں استعمال ہونے والا بنیادی مواد ہے۔ یہ وافر مقدار میں ہے اور اس میں ایسی خصوصیات ہیں جو اسے شمسی خلیوں کی پیداوار کے لیے موزوں بناتی ہیں۔ تاہم، جب کارکردگی کی بات آتی ہے تو تمام قسم کے سلکان برابر نہیں ہوتے ہیں۔
سولر پینلز میں استعمال ہونے والے سلکان کو انتہائی صاف ہونا چاہیے تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ یہ بجلی کو موثر طریقے سے چلاتا ہے۔ اس عمل میں سلکان کو انتہائی بلند درجہ حرارت پر گرم کرنا اور نجاست کو دور کرنے کے لیے مختلف کیمیکلز شامل کرنا شامل ہے۔ جیسے جیسے سولر پینلز کی مانگ میں اضافہ ہوا ہے، اسی طرح اعلیٰ طہارت والے سلکان کی بھی بڑی مقدار کی ضرورت ہے۔
سالوں کے دوران، سلکان صاف کرنے کے لئے کئی مختلف تکنیکوں کو تیار کیا گیا ہے. ابتدائی طور پر یہ عمل بہت مہنگا اور وقت طلب تھا جس کی وجہ سے سولر پینلز کی پیداوار محدود ہو گئی۔ تاہم، ٹیکنالوجی میں ترقی نے سلیکون صاف کرنے کی کارکردگی اور لاگت کی تاثیر میں بہتری لائی ہے۔ آج کل، صاف کرنے کی سب سے عام تکنیک کو سیمنز کے عمل کے نام سے جانا جاتا ہے، جو تقریباً 99.9999% کی پاکیزگی کے ساتھ سلکان پیدا کرتا ہے۔
سولر پینلز میں توانائی کا نقصان
سولر پینل ٹیکنالوجی اور سلیکون پیوریفیکیشن میں ترقی کے باوجود، سولر پینل مختلف عملوں کے ذریعے توانائی کھوتے رہتے ہیں۔ اس نقصان میں اہم کردار ادا کرنے والے عوامل میں سے ایک سورج کی روشنی کا انعکاس ہے۔ سورج کی کچھ روشنی جو سولر پینلز کی سطح پر پڑتی ہے منعکس ہوتی ہے، جس سے توانائی کی مقدار کم ہوتی ہے جسے پینل جذب کر سکتا ہے۔
ایک اور عنصر جو سولر پینلز میں توانائی کے ضیاع میں اہم کردار ادا کرتا ہے وہ ہے سورج کی روشنی کا گرمی میں تبدیل ہونا۔ ایسا اس لیے ہوتا ہے کہ شمسی خلیے اس سے زیادہ توانائی جذب کرتے ہیں جس سے وہ بجلی میں تبدیل ہو سکتے ہیں، جس کی وجہ سے درجہ حرارت میں اضافہ ہوتا ہے۔ درجہ حرارت میں یہ اضافہ سولر سیل کی کارکردگی کو کم کر سکتا ہے۔
نتیجہ
آخر میں، کئی عوامل کی وجہ سے سولر پینلز کی کارکردگی تقریباً 20 فیصد رہی ہے، بشمول استعمال شدہ مواد کی خصوصیات، جس طریقے سے وہ تیار کیے جاتے ہیں، اور تبدیلی کے عمل کے دوران توانائی کا نقصان۔ اگرچہ ٹیکنالوجی اور سلیکون پیوریفیکیشن میں پیشرفت نے سالوں کے دوران سولر پینل کی کارکردگی کو بہتر بنایا ہے، لیکن ان حدود پر قابو پانے کے لیے مسلسل تحقیق اور ترقی کی ضرورت ہے۔ اس کے باوجود، سولر پینل اب بھی قابل تجدید توانائی کا ایک بہت ہی امید افزا ذریعہ ہیں، اور جیسے جیسے ٹیکنالوجی تیار ہوتی جا رہی ہے، ان کی کارکردگی میں اضافہ ہونے کا امکان ہے، جو انہیں جیواشم ایندھن پر انحصار کم کرنے کے لیے اور بھی زیادہ پرکشش حل بناتا ہے۔