با افزایش نیاز به انرژی پاک و کاهش وابستگی به سوختهای فسیلی، انرژی خورشیدی به یکی از مهمترین منابع انرژی در جهان تبدیل شده است. برخی کشورها با سرمایهگذاری هوشمندانه و استفاده از شرایط جغرافیایی خود، در استفاده از این انرژی پیشتاز شدهاند.
ایران با دارا بودن منابع طبیعی فراوان و موقعیت جغرافیایی مناسب، پتانسیل بسیار بالایی برای تبدیل شدن به قطب انرژیهای تجدیدپذیر، بهویژه انرژی خورشیدی در منطقه خاورمیانه، دارد. وجود بیش از 300 روز آفتابی در سال، ظرفیت بالای انرژی باد در مناطق کوهستانی و بیابانی، و منابع زیستتوده (بیومس) در ایران، همگی فرصتهای طلایی برای توسعه انرژیهای تجدیدپذیر به شمار میروند. با توجه به بحرانهای اخیر در حوزه تأمین انرژی، افزایش تقاضای برق و فشارهای بینالمللی برای کاهش انتشار گازهای گلخانهای، ایران بیش از هر زمان دیگری نیاز دارد تا از این فرصتها به بهترین نحو استفاده کند. اما آیا این کشور میتواند در مسیر تبدیل شدن به قطب انرژی خورشیدی در خاورمیانه گام بردارد؟
در دهههای اخیر، استفاده از انرژی خورشیدی بهعنوان یکی از منابع اصلی تأمین انرژی پایدار بهطور چشمگیری رشد کرده است. پیشرفتهای فناوری و افزایش تقاضا برای انرژیهای پاک باعث شده است تا هزینه نصب پنلهای خورشیدی کاهش یافته و بازدهی آنها افزایش یابد. در سال 2025، پنلهای خورشیدی نهتنها کارآمدتر بلکه مقرونبهصرفهتر از هر زمان دیگری شدهاند. این پیشرفتها نقش بسزایی در گسترش انرژی خورشیدی در بخشهای مسکونی و تجاری ایفا کرده و به کاهش وابستگی به سوختهای فسیلی کمک میکنند.
رئیس کمیسیون صنایع مجلس درباره طرحهای در دست برنامهریزی برای رفع ناترازیها در کشور توضیح داد: یک بخش از این برنامه به اجرای پروژههای تولید انرژی در کشور اعم از پنلهای خورشیدی و افزایش بهرهوری نیروگاههای موجود در کشور مربوط میشود. بخش دیگر هم تکالیفی است که بر عهده واحدهای بزرگ و بنگاههای اقتصادی بزرگ گذاشته شده که برای تولید برق مجموعههای خود اقدام کنند و مازاد آن را هم به شبکه بفروشند.
لنوو با معرفی لپتاپ مفهومی Yoga Solar PC، گامی بلند در جهت تولید دستگاههای پایدار و کممصرف برداشته است. این لپتاپ با بهرهگیری از پنل خورشیدی پیشرفته، طراحی فوق باریک و سبک، و مشخصات فنی قدرتمند، نه تنها اولین لپ تاپ خورشیدی فوق باریک جهان محسوب میشود، بلکه میتواند تحولی بزرگ در زمینه استفاده از انرژی خورشیدی در دستگاههای الکترونیکی ایجاد کند.
فیلمهای خورشیدی پروسکایت، نسل جدیدی از پنلهای خورشیدی هستند که توسط دانشگاه کوئین مری لندن و استارتاپ پاور رول توسعه یافتهاند. این فیلمها فوقالعاده نازک، سبک و انعطافپذیر بوده و میتوانند بر روی سطوح مختلف نصب شوند. این فناوری، با حل مشکلات پنلهای خورشیدی سیلیکونی سنتی، میتواند به گسترش استفاده از انرژی خورشیدی در ساختمانها و کاهش وابستگی به منابع انرژی فسیلی کمک کند.
محققان با استفاده از نانوذرات اکسید آلومینیوم (Al₂O₃) موفق شدهاند دوام و کارایی این سلولها را به طور چشمگیری افزایش دهند. این نانوذرات با جذب ید، کاهش نقصهای ساختاری و ایجاد لایه محافظ، طول عمر سلولها را بیش از 10 برابر افزایش دادهاند. فناوری نانو در انرژی خورشیدی، گامی مهم در جهت تجاریسازی سلولهای خورشیدی پروسکایتی و استفاده گسترده از انرژی خورشیدی پاک و مقرونبهصرفه است.
مطالعهای جدید نشان میدهد که زمینهای گلف در بسیاری از کشورها مساحت بسیار بیشتری نسبت به تأسیسات انرژیهای تجدیدپذیر مانند نیروگاههای خورشیدی و بادی دارند. این در حالی است که زمینهای گلف نیاز به منابع آبی و کودهای شیمیایی بالا دارند. طبق این مطالعه، اگر تنها بخشی از این زمینها به نیروگاههای خورشیدی و بادی تبدیل شوند، میتوان تولید انرژی پاک را به طور چشمگیری افزایش داد. این موضوع نشان میدهد که تغییر کاربری زمینهای گلف میتواند به کاهش وابستگی به سوختهای فسیلی، کاهش آلودگی محیط زیست و استفاده بهینه از منابع کمک کند.
نیروگاه خورشیدی ایوانپا، که زمانی بهعنوان نماد آینده انرژی پاک و یکی از بزرگترین پروژههای خورشیدی متمرکز جهان شناخته میشد، اکنون پس از یک دهه فعالیت در آستانه تعطیلی قرار دارد. این نیروگاه با سرمایهگذاری ۲.۲ میلیارد دلاری و حمایت دولت آمریکا، در ابتدا نویدبخش تحولی بزرگ در حوزه انرژیهای تجدیدپذیر بود، اما چالشهای فنی، هزینههای بالا و پیشرفت فناوریهای جایگزین مانند پنلهای خورشیدی فتوولتائیک، باعث شد تا این پروژه عظیم به سرانجام نرسد.
ایران با چالشهای بزرگ انرژی دستوپنجه نرم میکند؛ از کمبود برق و ناترازی گاز گرفته تا تحریمهای اقتصادی که سرمایهگذاری خارجی را مختل کرده است. با وجود منابع عظیم نفت و گاز، این کشور بهدلیل مصرف بالای داخلی، هدررفت گسترده گاز و مدیریت ناکارآمد انرژی، با قطع مکرر برق و کمبود سوخت روبهرو است. اکنون ایران در حال تغییر رویکرد خود به سمت انرژیهای تجدیدپذیر است و انرژی خورشیدی را بهعنوان راهکاری برای جبران کمبود برق و کاهش وابستگی به گاز طبیعی انتخاب کرده است.
بازیافت پنل های خورشیدی یکی از چالشهای مهم در صنعت انرژی خورشیدی است که شرکت PV Circonomy با استفاده از فناوری خودکار بازیافت پیشرفته، راهحلی نوآورانه ارائه داده است. این فناوری با نرخ بازیابی ۹۹.۳ درصدی، مواد ارزشمند را از پنلهای قدیمی جدا کرده و برای استفاده مجدد آماده میکند. این رویکرد نهتنها ضایعات را کاهش میدهد، بلکه به پایداری انرژی خورشیدی کمک کرده و با بازیابی موادی مانند شیشه و EVA، کاربردهای جدیدی در صنایع مختلف ایجاد میکند. این نوآوری گامی بزرگ بهسوی آیندهای پایدار و سازگار با محیط زیست است.
اخیراً، شکاف فناوری انرژی بین منابع تجدیدپذیر و سوختهای فسیلی بهطور فزایندهای در حال گسترش است. انرژی خورشیدی با پیشرفتهای سریع و کاهش هزینهها، به یکی از رقابتیترین منابع انرژی تبدیل شده است، در حالی که صنعت نفت و گاز در زمینه نوآوری در صنعت انرژی از رقبای خود عقب مانده است. این تحولات نهتنها بر آینده صنعت انرژی تأثیرگذار است، بلکه چالشها و فرصتهای جدیدی را برای اقتصاد جهانی و محیطزیست به همراه دارد.
سلول های خورشیدی دو وجهی با قابلیت جذب نور از هر دو سمت، نوآوری مهمی در حوزه انرژی خورشیدی محسوب میشوند. محققان مؤسسه فناوری هند (IIT) Dharwad با طراحی الکترودهای شفاف خورشیدی جدید از جنس اکسید نیکل و نقره، موفق به افزایش راندمان این سلولها به ۸۰ درصد شدهاند. این پیشرفت نهتنها هزینه تولید را کاهش داده، بلکه امکان استفاده از این سلولها را در پنجرههای ساختمانها و گلخانهها فراهم کرده است. این فناوری با افزایش راندمان انرژی خورشیدی، گامی بزرگ بهسوی توسعه انرژی پاک و کاهش وابستگی به سوختهای فسیلی است.
با افزایش مصرف انرژی در ساختمانهای تجاری و مسکونی، نیاز به راهکارهای نوین و پایدار برای تأمین انرژی و کاهش وابستگی به منابع فسیلی بیش از پیش احساس میشود. در این راستا، فناوریهای خورشیدی نقش مهمی در تحول صنعت ساختمان دارند. یکی از جدیدترین نوآوریها در این زمینه، پنجره های خورشیدی شفاف است که امکان تولید برق را بدون از دست دادن نور طبیعی فراهم میکند.
محققان دانشگاه کمبریج موفق به توسعه راکتور خورشیدی جدیدی شدهاند که میتواند دی اکسید کربن موجود در هوا را جذب کرده و آن را تنها با استفاده از نور خورشید به سوخت پایدار تبدیل کند. این فناوری نوین نهتنها میتواند به کاهش گازهای گلخانهای کمک کند، بلکه امکان تولید سوخت تجدیدپذیر را نیز فراهم میکند.
از دیرباز، گیاهان سبز با انجام فرآیند فتوسنتز توانستهاند انرژی خورشیدی را به شکلی شگفتانگیز و کارآمد به انرژی شیمیایی تبدیل کنند. این توانایی خارقالعاده، که پایهگذار حیات در کره زمین است، سالهاست ذهن دانشمندان را به خود مشغول کرده است. اما سؤال اصلی اینجاست: چطور گیاهان میتوانند این کار را تقریباً بدون هیچ اتلاف انرژی انجام دهند؟