جرمنی، جو اپنے پائیدار طریقوں اور ماحولیاتی شعور کے لیے جانا جاتا ہے، شمسی توانائی کی صنعت میں ایک اہم مسئلہ کا سامنا کر رہا ہے۔ یہ مسئلہ مختلف جگہوں پر استعمال ہونے والے 10 GW سولر ماڈیولز میں بیک شیٹ کی قبل از وقت عمر بڑھنے سے متعلق ہے۔ اس کی وجہ سے سولر پینلز کی کارکردگی اور سسٹم کی کارکردگی میں کمی واقع ہوئی ہے۔ تاہم، اس مسئلے کے حل موجود ہیں، جیسا کہ ہم اس مضمون میں دریافت کرتے ہیں۔
بیک شیٹ کی عمر بڑھنے کا مسئلہ
بیک شیٹس سولر پینل ماڈیول کے پچھلے حصے میں ایک موصل پرت ہے۔ اس کا بنیادی کام پینل کی اندرونی تہوں کو بیرونی ماحولیاتی عوامل جیسے UV تابکاری، اعلی درجہ حرارت، پانی اور منفی آئنوں سے بچانا ہے۔
بیک شیٹ کے انحطاط کو فوٹوولٹک پینلز کی ناکامی کی ایک اہم وجہ تسلیم کیا جاتا ہے۔ ابتدائی انحطاط کے معاملے میں یہ ایک خاص مسئلہ ہے، ایلومینائزڈ پالئیےسٹر کی تہوں کو نشان زد کرنا جو ناقص معیار کی ہیں۔ قبل از وقت بیک شیٹ کے انحطاط کا منفی اثر خود سولر پینل سے بھی آگے بڑھتا ہے کیونکہ تمام قسم کے سولر سیل متاثر ہوتے ہیں۔ یہ مسئلہ شمسی تنصیبات کے تمام پیمانے پر واضح ہے، چھوٹے چھتوں کے نظام سے لے کر افادیت کے پیمانے پر تنصیبات تک۔
پس منظر
بیک شیٹ کا انحطاط کچھ عرصے سے عالمی سطح پر تشویش کا موضوع رہا ہے۔ ایک رجحان جس نے بعد میں جرمنی کو پکڑ لیا۔ 2013 میں، Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems کے محققین نے جرمنی میں نصب فوٹوولٹک پینلز کے 100 میگاواٹ میں بیک شیٹ کی عمر بڑھنے کے پھیلاؤ کا تجزیہ کرنے کے لیے ایک جامع پروجیکٹ کا افتتاح کیا۔ بیک شیٹ کا انحطاط ایک اہم مسئلہ پایا گیا کیونکہ اس میں تقریباً 80 فیصد خرابیاں رپورٹ کی گئی تھیں۔
مزید برآں، محققین نے پایا کہ بیک شیٹ کے انحطاط کی ڈگری تنصیب کی جگہ کے لحاظ سے مختلف ہوتی ہے، ساحلی اور الپائن علاقوں میں نصب پینل سب سے زیادہ متاثر ہوتے ہیں۔ یہ رجحان دنیا بھر میں کیے جانے والے مطالعات سے مطابقت رکھتا ہے اور بیک شیٹ کے انحطاط کے عمومی مسئلے کو نمایاں کرتا ہے۔
بیک شیٹ کی عمر بڑھنے کی وجوہات
مختلف عوامل بیک شیٹ کی عمر بڑھنے کا سبب بن سکتے ہیں، بشمول موسم، مینوفیکچرنگ کی خرابیاں، معیار، مرمت اور تنصیب کی خرابیاں۔ بیک شیٹس کے خراب ہونے کی بنیادی وجہ الٹرا وائلٹ تابکاری ہے: اس کی وجہ یہ ہے کہ بیک شیٹ میں پولیمر اور رنگ ہوتے ہیں جو UV مزاحم نہیں ہوتے ہیں، جس کی وجہ سے وہ دن کے وقت گرمی جمع کرتے ہیں اور وقت کے ساتھ ٹوٹنے والی ہو جاتی ہے۔ اس کے علاوہ، اعلی درجہ حرارت، پانی، اور منفی آئنوں کی نمائش عمر بڑھنے کے عمل کو نمایاں طور پر تیز کر سکتی ہے۔ یہ عوامل اس طرح مل کر کام کرتے ہیں کہ وقت گزرنے کے ساتھ، وہ بیک شیٹ کو اپنی حفاظتی خصوصیات سے محروم کرنے کا سبب بنتے ہیں، جس کی وجہ سے پورے نظام شمسی کی رفتار کم ہو جاتی ہے۔
بیک شیٹ کے نقصان کا پتہ لگانا
یہ دیکھتے ہوئے کہ بیک شیٹ کا انحطاط شمسی ماڈیولز کی کارکردگی کو نمایاں طور پر متاثر کرتا ہے، اس کی حد کو پہچاننا اور رجحانات کو ٹریک کرنا ضروری ہے۔ بیک شیٹ کے نقصان کا اندازہ لگاتے وقت جن مسائل پر ہمیں غور کرنا چاہیے وہ ہیں نقصان کی جسامت، شکل اور شدت۔ اس طرح کے نقصانات کا پتہ لگانے کے لیے اب تک استعمال کیے گئے طریقوں میں پینلز کا بصری معائنہ شامل ہے، حالانکہ یہ عمل مشکل، وقت طلب، اور انسانی غلطیوں کا ناگزیر طور پر خطرہ ہے۔
اس مسئلے کو حل کرنے کے لیے، محققین نے غیر تباہ کن طریقوں کو تیار کرنا شروع کر دیا ہے جس کا مقصد بیک شیٹ کے نقصان کو زیادہ درست طریقے سے تلاش کرنا اور اس کی پیمائش کرنا ہے۔ الٹراسونک اور مشین لرننگ کے طریقے زیادہ درست نقصان کا پتہ لگاتے ہیں اور بصری معائنہ کے لیے اعزازی ہیں۔ لہذا، یہ طریقے مختصر مدت میں بہتر تجزیہ کرنے کی اجازت دیتے ہیں۔
حل
اگر جلد پتہ چل جائے تو، بیک شیٹ کے نقصان کو تیزی سے ٹھیک کیا جا سکتا ہے، اسے پھیلنے سے روک کر طویل مدتی نظام کی عملداری کو فروغ دیتا ہے۔ بیک شیٹ کے نقصان کو ٹھیک کرنے کے لیے تین بنیادی حل ہیں۔
سب سے پہلے، خراب شدہ بیک شیٹ سیکشنز کو سولر پینلز پر براہ راست مرمت کی جا سکتی ہے تاکہ مسائل والے علاقوں کو ڈھانپ کر، انہیں موسمی اثرات سے محفوظ بنایا جا سکے یا خود چپکنے والی ٹیپ جیسے دیگر طریقے استعمال کر سکیں۔
دوسرا، بیک شیٹ کو مکمل طور پر تبدیل کرنا ایک مؤثر حل ہے، خاص طور پر اگر سولر پینل ابھی بھی اپنی وارنٹی مدت کے اندر ہوں۔
آخر میں، فعال دیکھ بھال اور پینل کا بار بار معائنہ مسائل کو جلد روک سکتا ہے یا اس کی نشاندہی کر سکتا ہے، جس سے اہم نقصان کے خطرے کو کم کیا جا سکتا ہے۔ اس کے لیے جدید ترین نگرانی اور پتہ لگانے کے نظام کی تعیناتی کی ضرورت ہے۔
نتیجہ
قبل از وقت بیک شیٹ کی عمر بڑھنے کا مسئلہ شمسی توانائی کی صنعت میں ایک عام مسئلہ ہے، اور جرمنی بھی اس سے مستثنیٰ نہیں ہے۔ یہ مسئلہ موسمی حالات اور خراب مینوفیکچرنگ کوالٹی کی وجہ سے ہے، جس کی وجہ سے نسبتاً مختصر مدت میں سسٹم کی کارکردگی میں کمی واقع ہوتی ہے۔ اگرچہ بیک شیٹ کے نقصان کا درست پتہ لگانا پیچیدہ ہے، لیکن اس کو حاصل کرنے کے لیے کئی طریقے دستیاب ہیں۔ اگر جلد پتہ چل جائے تو بیک شیٹس کی مرمت یا تبدیل کرنا نسبتاً آسان عمل ہے۔ مزید برآں، فعال دیکھ بھال اور باقاعدہ معائنہ کا نفاذ وسیع نقصان کے امکانات سے بچ سکتا ہے۔ سائنسی کمیونٹی بہتر معیار کی بیک شیٹس کی ترقی کے لیے کام کر سکتی ہے جو کہ موسمی حالات اور شمسی تنصیبات کی اعلیٰ معیار کی ضروریات کے مطابق زیادہ موافق ہوں۔