अंतर्राष्ट्रीय ऊर्जा एजेंसी ने अपनी 2020 की रिपोर्ट में कहा है, "सौर ऊर्जा बिजली का राजा बन गई है।" IEA के विशेषज्ञों का अनुमान है कि अगले 20 वर्षों में दुनिया आज की तुलना में 8-13 गुना अधिक सौर ऊर्जा उत्पन्न करेगी। नई सौर पैनल तकनीकें सौर उद्योग के उदय को और तेज़ करेंगी। तो ये नवाचार क्या हैं? आइए उन अत्याधुनिक सौर तकनीकों पर नज़र डालें जो हमारे भविष्य को आकार देंगी।
1. तैरते हुए सौर फार्म भूमि का उपयोग किए बिना उच्च दक्षता प्रदान करते हैं
तथाकथित फ़्लोटिंग फोटोवोल्टिक्स अपेक्षाकृत पुराने हैं: पहला फ़्लोटिंग सोलर फ़ार्म 2000 के दशक के अंत में दिखाई दिया। तब से, निर्माण सिद्धांत में सुधार किया गया है और अब यह नई सौर पैनल तकनीक बड़ी सफलता का आनंद ले रही है - अब तक, मुख्य रूप से एशियाई देशों में।
फ्लोटिंग सोलर फ़ार्म का मुख्य लाभ यह है कि इन्हें लगभग किसी भी जल निकाय पर स्थापित किया जा सकता है। फ्लोटिंग पीवी पैनल की लागत समान आकार के भूमि-आधारित इंस्टॉलेशन के बराबर है। इसके अलावा, पीवी मॉड्यूल के नीचे का पानी उन्हें ठंडा करता है, जिससे समग्र प्रणाली में उच्च दक्षता आती है और ऊर्जा की बर्बादी कम होती है। फ्लोटिंग सोलर पैनल आमतौर पर स्थलीय इंस्टॉलेशन की तुलना में 5-10% बेहतर प्रदर्शन करते हैं।
चीन, भारत और दक्षिण कोरिया में बड़े फ्लोटिंग सोलर फार्म हैं, लेकिन सबसे बड़ा फार्म अब सिंगापुर में बनाया जा रहा है। यह इस देश के लिए वाकई सही है: इसके पास इतनी कम जगह है कि सरकार इसके जल संसाधनों का उपयोग करने का हर अवसर लेगी।
फ्लोटोवोल्टाइक्स ने संयुक्त राज्य अमेरिका में भी हलचल मचाना शुरू कर दिया है। अमेरिकी सेना ने जून 2022 में उत्तरी कैरोलिना के फोर्ट ब्रैग में बिग मडी झील पर एक फ्लोटिंग फार्म लॉन्च किया। इस 1.1 मेगावाट फ्लोटिंग सोलर फार्म में 2 मेगावाट घंटे की क्षमता वाली ऊर्जा भंडारण क्षमता है। ये बैटरियां बिजली कटौती के दौरान कैंप मैककॉल को बिजली देंगी।
2. बीआईपीवी सौर प्रौद्योगिकी इमारतों को आत्मनिर्भर बनाती है
भविष्य में, हम इमारतों को बिजली देने के लिए छतों पर सौर पैनल नहीं लगाएंगे - वे अपने आप में ऊर्जा जनरेटर होंगे। बिल्डिंग इंटीग्रेटेड फोटोवोल्टिक (BIPV) तकनीक का उद्देश्य सौर तत्वों को भवन घटकों के रूप में उपयोग करना है जो भविष्य के कार्यालय या घर के लिए बिजली प्रदाता बन जाएंगे। संक्षेप में, BIPV तकनीक घर के मालिकों को बिजली की लागत और उसके बाद सौर पैनल माउंटिंग सिस्टम की लागत पर बचत करने की अनुमति देती है।
हालाँकि, यह दीवारों और खिड़कियों को पैनलों से बदलने और "जॉब बॉक्स" बनाने के बारे में नहीं है। सौर तत्वों को स्वाभाविक रूप से घुलना-मिलना चाहिए और लोगों के काम करने और जीने के तरीके में हस्तक्षेप नहीं करना चाहिए। उदाहरण के लिए, फोटोवोल्टिक ग्लास साधारण ग्लास की तरह दिखता है, लेकिन साथ ही यह सूर्य से सारी ऊर्जा एकत्र करता है।
हालाँकि BIPV तकनीक 1970 के दशक की है, लेकिन हाल ही में इसका विस्तार नहीं हुआ: सौर तत्व अधिक सुलभ, अधिक कुशल और अधिक व्यापक रूप से उपलब्ध हो गए हैं। इस प्रवृत्ति का अनुसरण करते हुए, कुछ कार्यालय भवन मालिकों ने अपने मौजूदा भवनों में PV तत्वों को एकीकृत करना शुरू कर दिया है। इसे बिल्डिंग एप्लीकेशन PV कहा जाता है। सबसे शक्तिशाली BIPV सौर पैनल सिस्टम वाली इमारतों का निर्माण करना उद्यमियों के बीच एक प्रतियोगिता भी बन गया है। जाहिर है, आपका व्यवसाय जितना अधिक पर्यावरण के अनुकूल होगा, उसकी छवि उतनी ही बेहतर होगी। ऐसा लगता है कि एशिया क्लीन कैपिटल (ACC) ने पूर्वी चीन में एक शिपयार्ड में अपनी 19MW स्थापित क्षमता के साथ ट्रॉफी जीत ली है।
3. सौर ऊर्जा से बने पैनलों को विज्ञापन स्थल में बदला जा सकता है
सोलर स्किन मूल रूप से सोलर पैनल के चारों ओर एक आवरण है जो मॉड्यूल को अपनी दक्षता बनाए रखने और उस पर कुछ भी प्रदर्शित करने की अनुमति देता है। यदि आपको अपनी छत या दीवारों पर सोलर पैनल का लुक पसंद नहीं है, तो यह नई RV तकनीक आपको सोलर पैनल छिपाने की सुविधा देती है - बस सही कस्टम इमेज चुनें, जैसे कि छत की टाइल या लॉन।
नई तकनीक सिर्फ़ सौंदर्य के बारे में नहीं है, यह मुनाफ़े के बारे में भी है: व्यवसाय अपने सौर पैनल सिस्टम को विज्ञापन बैनर में बदल सकते हैं। स्किन को इस तरह से कस्टमाइज़ किया जा सकता है कि वे उदाहरण के लिए, कंपनी का लोगो या बाज़ार में कोई नया उत्पाद प्रदर्शित करें। इसके अलावा, सौर स्किन आपको अपने मॉड्यूल के प्रदर्शन की निगरानी करने का विकल्प देती है। नकारात्मक पक्ष लागत है: सौर पतली-फिल्म स्किन के लिए, आपको सौर पैनल की कीमत के अलावा 10% अधिक भुगतान करना होगा। हालाँकि, जैसे-जैसे सौर स्किन तकनीक आगे विकसित होती है, हम उम्मीद कर सकते हैं कि कीमत में गिरावट आएगी।
4. सोलर फैब्रिक आपकी टी-शर्ट से आपका फोन चार्ज कर सकता है
सौर ऊर्जा से जुड़े ज़्यादातर नए आविष्कार एशिया से आते हैं। इसलिए इसमें कोई आश्चर्य की बात नहीं है कि जापानी इंजीनियर सौर कपड़े विकसित करने के लिए ज़िम्मेदार हैं। अब जब हमने इमारतों में सौर सेल एकीकृत कर लिए हैं, तो कपड़ों के लिए भी ऐसा क्यों न किया जाए? सौर कपड़े का इस्तेमाल कपड़े, टेंट, पर्दे बनाने में किया जा सकता है: पैनलों की तरह ही, यह सौर विकिरण को पकड़ता है और उससे बिजली पैदा करता है।
सोलर फैब्रिक के इस्तेमाल की संभावनाएं अनंत हैं। सोलर फिलामेंट को कपड़ों में बुना जाता है, इसलिए आप उन्हें आसानी से मोड़कर किसी भी चीज़ पर लपेट सकते हैं। कल्पना करें कि आपके पास सोलर फैब्रिक से बना स्मार्टफोन केस है। फिर, बस धूप में टेबल पर लेट जाएँ और आपका स्मार्टफोन चार्ज हो जाएगा। सिद्धांत रूप में, आप अपने घर की छत को सोलर फैब्रिक में लपेट सकते हैं। यह कपड़ा पैनलों की तरह ही सौर ऊर्जा उत्पन्न करेगा, लेकिन आपको इंस्टॉलेशन के लिए भुगतान नहीं करना पड़ेगा। बेशक, छत पर एक मानक सौर पैनल का पावर आउटपुट अभी भी सोलर फैब्रिक की तुलना में अधिक है।
5. सौर ध्वनि अवरोधक राजमार्ग की गर्जना को हरित ऊर्जा में बदल देते हैं
सौर ऊर्जा से चलने वाले शोर अवरोधक (PVNB) पहले से ही यूरोप में व्यापक रूप से उपयोग किए जा रहे हैं और अब संयुक्त राज्य अमेरिका में भी दिखाई देने लगे हैं। विचार सरल है: शहरों और गांवों में लोगों को राजमार्ग यातायात के शोर से बचाने के लिए शोर अवरोधक बनाएं। वे एक बड़ा सतह क्षेत्र प्रदान करते हैं, और इसका लाभ उठाने के लिए, इंजीनियरों को उनमें एक सौर तत्व जोड़ने का विचार आया। पहला PVNB 1989 में स्विट्जरलैंड में दिखाई दिया, और अब सबसे अधिक PVNB वाला फ्रीवे जर्मनी में है, जहाँ 2017 में रिकॉर्ड 18 अवरोध लगाए गए थे। संयुक्त राज्य अमेरिका में, ऐसे अवरोधों का निर्माण कुछ साल पहले तक शुरू नहीं हुआ था, लेकिन अब हम उन्हें हर राज्य में देखने की उम्मीद करते हैं।
फोटोवोल्टिक शोर अवरोधकों की लागत-प्रभावशीलता वर्तमान में संदिग्ध है, जो काफी हद तक जोड़े गए सौर तत्व के प्रकार, क्षेत्र में बिजली की कीमत और नवीकरणीय ऊर्जा के लिए सरकारी प्रोत्साहन पर निर्भर करती है। फोटोवोल्टिक मॉड्यूल की दक्षता बढ़ रही है जबकि कीमत घट रही है। यही कारण है कि सौर ऊर्जा से चलने वाले ट्रैफ़िक शोर अवरोधक अधिक आकर्षक होते जा रहे हैं।