कैडमियम टेलुराइड सोलर टेक्नोलॉजी क्या है और यह कैसे काम करती है

कैडमियम टेलुराइड (सीडीटीई) सौर प्रौद्योगिकी पतली-फिल्म सौर ऊर्जा में अग्रणी है। यह अच्छी तरह से काम करता है क्योंकि इसमें एक विशेष सामग्री संरचना होती है। इससे सूर्य के प्रकाश को बहुत कुशलता से बिजली में बदलने में मदद मिलती है। CdTe सौर कोशिकाओं का बैंड गैप 1.45 eV है। उनके पास 10^6 सेमी^-1 का उच्च अवशोषण गुणांक भी है। इसका मतलब है कि वे सूरज की रोशनी को तुरंत बिजली में बदल सकते हैं। प्रत्येक मॉड्यूल केवल 0.065 किलोग्राम सेल सामग्री का उपयोग करता है। इन्हें बनाने में सिर्फ 59 kWh बिजली की जरूरत होती है। ये चीजें कैडमियम टेलुराइड (सीडीटीई) सौर तकनीक को सस्ता और जल्दी तैयार करने वाली बनाती हैं। आज की ऊर्जा जरूरतों के लिए यह एक बेहतरीन विकल्प है।

चाबी छीनना

• कैडमियम टेलुराइड (सीडीटीई) सौर सेल विशेष सामग्रियों की एक पतली परत का उपयोग करते हैं। ये सामग्रियां सूर्य के प्रकाश को बिजली में बदलने में मदद करती हैं। वे इसे ऐसे तरीके से करते हैं जो कुशल और सस्ता है। इन सौर सेलों में एक स्तरित डिज़ाइन होता है। यह डिज़ाइन उन्हें अधिक धूप पकड़ने में मदद करता है। इससे उन्हें अधिक शक्ति बनाने में भी मदद मिलती है। यह कोशिकाओं को मजबूत और विश्वसनीय बनाता है। सीडीटीई सौर पैनल बनाने में कम लागत आती है। वे कम ऊर्जा का उपयोग करते हैं। वे गर्म, बादल या कम रोशनी वाली जगहों पर अच्छा काम करते हैं। वे इन परिस्थितियों में सिलिकॉन पैनलों से बेहतर काम करते हैं। वे 25 वर्षों से अधिक समय तक चलते हैं। इन्हें सुरक्षित रूप से पुनर्चक्रित किया जा सकता है। इनका पर्यावरण पर भी कम प्रभाव पड़ता है। यह उन्हें स्वच्छ ऊर्जा के लिए एक स्मार्ट विकल्प बनाता है। सीडीटीई तकनीक तेजी से बढ़ रही है। इसका उपयोग बड़े सौर फार्मों और व्यावसायिक भवनों में किया जाता है। इसका उपयोग नई बिल्डिंग डिजाइनों में भी किया जाता है। भविष्य में इसके रोमांचक उपयोग जल्द ही आने वाले हैं।

सीडीटीई सौर सेल संरचना

डिवाइस आर्किटेक्चर

सीडीटीई पतली फिल्म सौर कोशिकाओं में एक दूसरे के ऊपर परतें लगी होती हैं। प्रत्येक परत सूर्य के प्रकाश से बिजली बनाने में मदद करने के लिए एक विशेष कार्य करती है। सबसे आम डिज़ाइन को सुपरस्ट्रेट कॉन्फ़िगरेशन कहा जाता है। इस डिज़ाइन में, प्रकाश एक स्पष्ट सामने वाले संपर्क के माध्यम से अंदर जाता है। मुख्य परतें एक पारदर्शी संवाहक ऑक्साइड, एक खिड़की परत, एक कैडमियम टेलुराइड अवशोषक और एक पिछला संपर्क हैं। कुछ नए डिज़ाइन अधिक सूर्य के प्रकाश को पकड़ने के लिए दो अवशोषक परतों का उपयोग करते हैं।

वैज्ञानिकों ने इन कोशिकाओं के निर्माण के नये तरीके बनाये हैं। वे पतले सीडीटीई अवशोषक का उपयोग करते हैं, पीछे टेल्यूरियम परतें जोड़ते हैं, और सीडीएसईटीई के साथ बाइलेयर कोशिकाएं बनाते हैं। ये परिवर्तन कोशिकाओं को अधिक करंट और वोल्टेज बनाने में मदद करते हैं। वे कोशिकाओं को समग्र रूप से बेहतर काम करने में भी मदद करते हैं।

यहां एक तालिका है जो कुछ महत्वपूर्ण दर्शाती है डिवाइस आर्किटेक्चर तथ्य :

डिवाइस आर्किटेक्चर इनोवेशन	बेंचमार्क / प्रदर्शन मीट्रिक	कुंजी परिणाम / प्रभाव
पतले सीडीटीई अवशोषक (0.4 - 1.0 µm मोटे)	10% (0.4 µm), 15% (1.0 µm) से अधिक दक्षता; अच्छा व्यवहार करने वाला IV	पतले अवशोषक की लागत कम होती है और फिर भी वे अच्छा वोल्टेज बनाए रखते हैं
पीछे संपर्क पर टेल्यूरियम (टीई) परत	कम तापमान पर 1 V से ऊपर वोल्टेज	बेहतर बैक कॉन्टैक्ट सेल को अधिक वोल्टेज बनाने में मदद करता है
बाइलेयर सीडीएसईटीई/टीई सेल	+2 एमए/सेमी⊃2; करंट, कुछ वोल्टेज ड्रॉप, बेहतर पीएल	अधिक वर्तमान और बेहतर फोटोलुमिनसेंस
MgZnO फ्रंट-इंटरफ़ेस बफर परत	गा डोपिंग के साथ अधिक इलेक्ट्रॉन	उच्च बैंड गैप बफर अधिक प्रकाश को गुजरने देता है

कुछ उन्नत सीडीटीई सौर सेल एक अग्रानुक्रम संरचना का उपयोग करते हैं। इसका मतलब है कि वे एक CdTe शीर्ष सेल और एक FeSi2 निचला सेल को स्टैक करते हैं। दोनों कोशिकाएँ एक सुरंग जंक्शन द्वारा जुड़ी हुई हैं। यह डिज़ाइन बहुत उच्च दक्षता तक पहुँच सकता है। कुछ अग्रानुक्रम कोशिकाएं तक पहुंच सकती हैं 44.5% दक्षता । परीक्षणों में

मुख्य सामग्री

सीडीटीई पतली फिल्म सौर सेल कुछ महत्वपूर्ण सामग्रियों का उपयोग करते हैं। मुख्य अवशोषक परत कैडमियम टेलुराइड से बनी होती है। यह सामग्री सूरज की रोशनी सोखने में अच्छी है। खिड़की की परत आमतौर पर कैडमियम सल्फाइड होती है। यह प्रकाश को गुजरने देता है लेकिन अवांछित आवेशों को रोकता है। कुछ नए डिज़ाइन बेहतर परिणामों के लिए इंडियम सल्फाइड या मैग्नीशियम जिंक ऑक्साइड का उपयोग करते हैं। सामने का संपर्क एक पारदर्शी संवाहक ऑक्साइड है, जैसे टिन ऑक्साइड या इंडियम टिन ऑक्साइड। यह परत प्रकाश को अंदर आने देती है और बिजली को बाहर ले जाती है।

अध्ययनों से पता चलता है कि इन सामग्रियों की गुणवत्ता बहुत महत्वपूर्ण है। सीडीटीई परत में एक चिकनी पॉलीक्रिस्टलाइन माइक्रोस्ट्रक्चर कोशिका को बेहतर काम करने में मदद करती है। परतों में उच्च शंट प्रतिरोध सेल को कुशल बनाए रखता है, तब भी जब यह बाहर बहुत उज्ज्वल न हो। सीडीएस विंडो परत चिकनी और दोषों से मुक्त होनी चाहिए। इससे सूर्य की रोशनी को बिजली में बदलने में मदद मिलती है। बिजली की हानि को रोकने के लिए सामने वाले इलेक्ट्रोड में कम प्रतिरोध होना चाहिए, खासकर तेज धूप में। ये विकल्प और नियंत्रण सीडीटीई तकनीक को कई स्थितियों में अन्य पतली-फिल्म सौर कोशिकाओं की तुलना में बेहतर काम करने में मदद करते हैं।

सीडीटीई सोलर सेल कैसे काम करते हैं

सीडीटीई पतली-फिल्म सौर सेल सूर्य के प्रकाश को बिजली में बदलने के लिए अर्धचालक का उपयोग करते हैं। जब सूर्य का प्रकाश कोशिका पर पड़ता है, तो सीडीटीई अवशोषक परत प्रकाश ग्रहण कर लेती है। यह ऊर्जा इलेक्ट्रॉनों को गतिशील बनाती है और इलेक्ट्रॉन-छिद्र युग्म बनाती है। पीएन जंक्शन पर विद्युत क्षेत्र इन आवेशों को अलग करता है। इलेक्ट्रॉन सामने वाले संपर्क में जाते हैं। छेद पीछे के संपर्क में जाते हैं। इस हलचल से विद्युत धारा उत्पन्न होती है। करंट चीजों को बिजली दे सकता है या ग्रिड में जा सकता है।

जिस तरह से सेल का निर्माण किया जाता है और जिस सामग्री का उपयोग किया जाता है वह प्रभावित करता है कि यह कितनी अच्छी तरह काम करता है। उदाहरण के लिए, सीडीटीई परत की मोटाई, डोपिंग स्तर और संपर्कों की गुणवत्ता सभी मायने रखती हैं। नीचे दी गई तालिका एक विशिष्ट सीडीटीई सौर सेल के बारे में कुछ महत्वपूर्ण तथ्य दिखाती है:

पैरामीटर	मान / रेंज	विवरण / नोट्स
सीडीटीई अवशोषक मोटाई	0.5 µm	उच्च दक्षता के लिए सर्वोत्तम मोटाई
खिड़की की परत की मोटाई	50 एनएम	विंडो परत के लिए सर्वोत्तम मोटाई (In2S3 प्रयुक्त)
श्रृंखला प्रतिरोध (R_s)	0–2 Ω·सेमी⊃2;	सर्वोत्तम प्रदर्शन के लिए रेंज
शंट प्रतिरोध (R_sh)	10⊃3;–10⁵ Ω·cm²	सर्वोत्तम प्रदर्शन के लिए रेंज
ओपन-सर्किट वोल्टेज (V_oc)	0.6566 वी	डबल अवशोषक संरचना में हासिल किया गया
शॉर्ट-सर्किट करंट (J_sc)	49.78 एमए/सेमी⊃2;	डबल अवशोषक संरचना में हासिल किया गया
भरण कारक (एफएफ)	83.68%	डबल अवशोषक संरचना में हासिल किया गया
दक्षता (η)	27.35%	CdTe और FeSi2 डबल अवशोषक के साथ उच्च दक्षता, CdTe एकल अवशोषक के लिए 13.26% की तुलना में
परिचालन तापमान	300 कि	मानक तापमान पर परीक्षण किया गया

सीडीटीई पतली फिल्म सौर सेल के बारे में रख सकते हैं उनकी सामान्य दक्षता 70-80% है । कम रोशनी में भी यह उन्हें कई उपयोगों के लिए एक अच्छा विकल्प बनाता है। स्मार्ट डिज़ाइन, अच्छी सामग्री और विशेष अर्धचालक परतों का मिश्रण कैडमियम टेलुराइड सौर तकनीक को मजबूत और विश्वसनीय सौर ऊर्जा देने में मदद करता है।

सीडीटीई थिन-फिल्म सौर सेल विनिर्माण

उत्पादन चरण

निर्माता इन सौर कोशिकाओं को बनाने के लिए कुछ चरणों का पालन करते हैं। वे एक ग्लास या लचीले आधार से शुरू होते हैं। फिर, उन्होंने एक स्पष्ट परत लगा दी जो प्रकाश को अंदर आने देती है और बिजली को प्रवाहित करती है। उसके बाद, वे कैडमियम सल्फाइड से बनी एक पतली खिड़की की परत जोड़ते हैं। इसके बाद, उन्होंने सीडीटीई पाउडर का उपयोग करके मुख्य अवशोषक परत लगाई। वे इस चरण के लिए स्पटरिंग या रासायनिक वाष्प जमाव जैसी विधियों का उपयोग करते हैं। कुछ कंपनियाँ विशेष फ़्रीज़िंग विधियों का उपयोग करके सीडीटीई क्रिस्टल बनाती हैं। ये चरण उन परतों का निर्माण करते हैं जो सूर्य के प्रकाश को ऊर्जा में बदल देती हैं। फर्स्ट सोलर के 457 मेगावाट के ऑर्डर जैसी बड़ी परियोजनाएं दिखाती हैं कि ये पैनल कितनी जल्दी बनाए जा सकते हैं। सरकार और अनुसंधान का समर्थन इन सौर कोशिकाओं को सस्ता और बेहतर बनाने में मदद करता है।

पतली-फिल्म प्रक्रिया सिलिकॉन पैनलों की तुलना में कम सामग्री और ऊर्जा का उपयोग करती है। यह इसे पर्यावरण के लिए तेज़ और बेहतर बनाता है।

सामग्री सोर्सिंग

सीडीटीई पतली फिल्म सौर कोशिकाओं को कैडमियम और टेल्यूरियम की आवश्यकता होती है। दोनों खनन से बची हुई सामग्री से आते हैं। इससे कचरे को कम करने में मदद मिलती है। नीचे दी गई तालिका इस बारे में महत्वपूर्ण तथ्य देती है कि ये सामग्रियां कहां से आती हैं और उनका उपयोग कैसे किया जाता है:

पहलू	विवरण
प्राथमिक कच्चा माल	कैडमियम, टेल्यूरियम
बाजार विभाजन	स्रोत द्वारा: टेल्यूरियम, कैडमियम
लक्ष्य प्रकार के अनुसार बाज़ार हिस्सेदारी	धातु लक्ष्य: >58%; मिश्र धातु लक्ष्य: ~42%
सौर प्रौद्योगिकी में उपयोग	सीडीटीई और सीआईजीएस: लक्ष्य सामग्री बाजार का 30%
गोद लेने के रुझान	मिश्र धातु का उपयोग 2 वर्षों में 31% बढ़ाने का लक्ष्य; 38% उत्पादक मिश्र धातुएँ पसंद करते हैं
क्षेत्रीय मांग	एशिया-प्रशांत में तांबा आधारित लक्ष्य की मांग 35% बढ़ी
उत्पादन चुनौतियाँ	30% चेहरे की कोटिंग संबंधी समस्याएं; 28% अधिक अस्वीकृति दर; 22% एकीकरण चुनौतियाँ
कार्यकुशलता पर प्रभाव	जमाव परिशुद्धता ऊर्जा रूपांतरण को 20% तक प्रभावित कर सकती है

ये सामग्रियां उन परतों को बनाने में मदद करती हैं जो सूरज की रोशनी इकट्ठा करती हैं। खनन के बचे हुए पदार्थों का उपयोग करने से ग्रह को मदद मिलती है और पैसे की बचत होती है।

दक्षता में सुधार

पतली-फिल्म सौर सेल ऊर्जा बनाने में काफी बेहतर हो गए हैं। इन्हें बनाने के नए तरीकों से इनकी कार्यशीलता में लगभग 13% की वृद्धि हुई है। प्रयोगशालाओं में, ये सौर सेल 22.1% दक्षता तक पहुँच सकते हैं। अधिकांश पैनल जिन्हें आप खरीद सकते हैं वे 16-18% पर काम करते हैं। CdSeTe मिश्रधातु जोड़ने से समस्याओं को ठीक करने में मदद मिलती है और कोशिका को अधिक ऊर्जा एकत्र करने का मौका मिलता है। कुछ नए डिज़ाइन, जैसे पेरोव्स्काइट-सीडीटीई, 22% दक्षता से आगे निकल गए हैं। वैज्ञानिक और सरकार पाना चाहते हैं 2025 तक 24% से ऊपर और 2030 तक 26% से ऊपर । ये सुधार पतली-फिल्म सौर पैनलों को अधिक बिजली देने और लोगों के लिए कम लागत में मदद करते हैं।

पतली-फिल्म सौर पैनल अब दुनिया के सौर बाजार का लगभग 5% हिस्सा बनाते हैं। वे जल्दी बनते हैं और अपनी ऊर्जा का भुगतान तेजी से करते हैं, इसलिए अधिक लोग उन्हें स्वच्छ ऊर्जा के लिए चुन रहे हैं।

प्रदर्शन एवं तुलना

कैडमियम टेलुराइड (सीडीटीई) सौर प्रौद्योगिकी दक्षता

सीडीटीई थिन-फिल्म सोलर पैनल कई जगहों पर अच्छा काम करते हैं। पिछले कुछ वर्षों में उनकी दक्षता बेहतर हुई है। अधिकांश पैनल जो आप अभी खरीद सकते हैं वे लगभग 19% कुशल हैं। प्रयोगशालाओं में, सर्वोत्तम सीडीटीई सौर सेल लगभग 24% कुशल है। उच्चतम संभव दक्षता लगभग 28% से 30% है। सीडीटीई पतली फिल्म पैनल गर्म और अंधेरे स्थानों में अच्छा प्रदर्शन करते हैं। यह उन्हें गर्म या बादल वाले क्षेत्रों में बड़े सौर फार्मों के लिए अच्छा बनाता है। नए अध्ययनों से सीडीटीई पतली फिल्म में मदद मिली है मल्टीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन से मेल करें । कुछ तरीकों से वैज्ञानिक अभी भी सामग्री और डिज़ाइन को और बेहतर बनाने के लिए काम कर रहे हैं।

लागत और ऊर्जा वापसी

सीडीटीई थिन-फिल्म सौर पैनलों की लागत अधिकांश अन्य की तुलना में कम है। प्रत्येक वाट की कीमत लगभग $0.46 है। क्रिस्टलीय सिलिकॉन पैनल की कीमत $0.70 से $1.50 प्रति वाट तक होती है। सीडीटीई पतली फिल्म कम सामग्री का उपयोग करती है क्योंकि इसकी अवशोषक परत पतली होती है। इससे इन्हें बनाना आसान और सस्ता हो जाता है। वे भी प्रयोग करते हैं कम ऊर्जा . निर्माण के लिए एक सीडीटीई सौर पैनल इसे बनाने में उपयोग की गई ऊर्जा को वापस बनाता है एक साल से भी कम । इसका मतलब यह है कि यह बारह महीनों से कम समय में निर्माण में लगने वाली ऊर्जा से अधिक ऊर्जा देता है। सीडीटीई थिन-फिल्म सौर सेल हरित ऊर्जा के लिए एक स्मार्ट विकल्प हैं क्योंकि वे कम ऊर्जा का उपयोग करते हैं और कम प्रदूषण करते हैं।

पतली-फिल्म सौर सेल बनाम क्रिस्टलीय सिलिकॉन

नीचे दी गई तालिका से पता चलता है कि सीडीटीई पतली फिल्म वाले पतले-फिल्म सौर पैनल क्रिस्टलीय सिलिकॉन पैनलों की तुलना में कैसे हैं:

मीट्रिक	क्रिस्टलीय सिलिकॉन (सी-एसआई)	पतली-फिल्म सीडीटीई
क्षमता	20% - 25%	~19%
तापमान गुणांक	-0.387%/ºC से -0.446%/ºC	-0.172%/ºC
लागत प्रति वाट	$0.70 - $1.50	$0.20 - $0.46
मोटाई	~180 µm	1 - 6 µm
प्रति किलोवाट स्थान की आवश्यकता	मानक	31% तक अधिक स्थान

सीडीटीई पतली फिल्म वाले पतली फिल्म वाले सौर सेल गर्म होने पर कम शक्ति खो देते हैं। ये धूल भरी या गंदी जगहों पर भी बेहतर काम करते हैं। वे कम ऊर्जा खोती है । इन स्थानों में सिलिकॉन पैनलों की तुलना में पतली फिल्म वाले सौर पैनल पतले होते हैं और मुड़ सकते हैं, इसलिए उनका उपयोग नए तरीकों से किया जा सकता है। उनकी अच्छी दक्षता, कम कीमत और कठिन मौसम में मजबूत प्रदर्शन उन्हें बड़ी सौर परियोजनाओं के लिए शीर्ष पसंद बनाता है।

कैडमियम टेलुराइड (सीडीटीई) सोलर रूफ टाइल्स सिस्टम थिन फिल्म सोलर ग्लास रूफ

फायदे और चुनौतियाँ

सीडीटीई सौर सेल के लाभ

सीडीटीई पतली-फिल्म सौर कोशिकाओं में कई अच्छे बिंदु हैं। वे तेज़ और मंद रोशनी में अच्छा काम करते हैं। कुछ लचीली सीडीटीई कोशिकाएं पहुंच सकती हैं प्लास्टिक पर 12.6% दक्षता । छोटी, कठोर सीडीटीई कोशिकाएं पहुंच सकती हैं 23.1% दक्षता । वाणिज्यिक सीडीटीई पैनल 19.9% ​​दक्षता तक पहुंच सकते हैं। अधिकांश सीडीटीई पैनल 25 वर्षों से अधिक चलते हैं। यह उन्हें दीर्घकालिक ऊर्जा के लिए एक अच्छा विकल्प बनाता है।

पतली-फिल्म डिज़ाइन को बनाने में कम सामग्री और ऊर्जा का उपयोग होता है। इसे सिलिकॉन पैनलों द्वारा उपयोग की जाने वाली ऊर्जा का लगभग 35% ही चाहिए। सीडीटीई पैनल सिलिकॉन वाले की तुलना में लगभग चार महीने तेजी से अपनी ऊर्जा लौटाते हैं। फ़ैक्टरियाँ इन पैनलों को शीघ्रता से बना सकती हैं। कुछ कंपनियाँ हर साल 9 गीगावॉट से अधिक कमाती हैं। सीडीटीई तकनीक हल्के और लचीले पैनलों की भी अनुमति देती है। ये इमारतों और पोर्टेबल बिजली के लिए अच्छे हैं।

सीडीटीई पतली-फिल्म सौर सेल गर्मी या बादलों में अच्छी तरह से काम करते रहते हैं। उनके कम तापमान गुणांक का मतलब है कि वे गर्म दिनों में कम बिजली खो देते हैं।

लाभ	मूल्य/विवरण
उच्चतम सेल दक्षता	23.1%
मॉड्यूल जीवनकाल	>25 वर्ष
ऊर्जा लौटाने का समय	सिलिकॉन पीवी से 4 महीने कम
लचीली सेल दक्षता	पॉलिमर सबस्ट्रेट्स पर 12.6% तक
विनिर्माण ऊर्जा उपयोग	लगभग 35% सिलिकॉन मॉड्यूल

सीमाएँ और सुरक्षा

सीडीटीई पतली-फिल्म सौर कोशिकाओं में कुछ समस्याएं हैं। कैडमियम विषैला होता है, इसलिए लोग सुरक्षा को लेकर चिंतित रहते हैं। लेकिन अध्ययन से पता चलता है कि सामान्य उपयोग बहुत सुरक्षित है। कारखानों में श्रमिक अधिक कैडमियम के संपर्क में नहीं आते हैं । अधिकांश जोखिम आग या बड़े तूफ़ान जैसी दुर्लभ चीज़ों से आते हैं। फिर भी कैडमियम बहुत कम निकलता है.

कुछ तकनीकी समस्याएँ कोशिकाओं की कार्य क्षमता को कम कर सकती हैं। जाली बेमेल और खराब पिछली सतह क्षेत्र डिजाइन दक्षता को नुकसान पहुंचा सकता है। ये समस्याएं कोशिकाओं को तेजी से टूटने का कारण भी बन सकती हैं। कंप्यूटर मॉडल हमेशा वास्तविक दुनिया के परिणामों से मेल नहीं खाते। लचीली सीडीटीई कोशिकाएं कठोर कोशिकाओं की तुलना में थोड़ी कम कुशल होती हैं। लेकिन वे इन्हें इस्तेमाल करने के और भी तरीके बताते हैं.

यूरोप और अमेरिका में सुरक्षित प्रबंधन और पुनर्चक्रण के नियम हैं । इससे स्वास्थ्य और पर्यावरणीय जोखिमों को कम करने में मदद मिलती है।

पर्यावरणीय प्रभाव और पुनर्चक्रण

सीडीटीई पतली-फिल्म सौर पैनल कई अन्य सौर प्रकारों की तुलना में पर्यावरण के लिए बेहतर हैं। इन्हें बनाने में कम ऊर्जा खर्च होती है. सीडीटीई पैनलों के पुनर्चक्रण में सिलिकॉन पैनलों के पुनर्चक्रण की तुलना में कम ऊर्जा का उपयोग होता है। पुनर्चक्रण से पैनल के जीवन के अंत में कैडमियम के बाहर निकलने का जोखिम कम हो जाता है। अमेरिका और यूरोप में सुरक्षित पुनर्चक्रण में सहायता के लिए कार्यक्रम हैं।

अध्ययनों से पता चलता है कि सीडीटीई पैनल सामान्य उपयोग में पर्यावरण के लिए सुरक्षित हैं। छत पर लगी आग में भी, कैडमियम का केवल 0.05% ही बाहर निकलता है । लेकिन अगर पैनलों को सही ढंग से पुनर्चक्रित नहीं किया जाता है, 62% तक कैडमियम का रिसाव हो सकता है । लंबे समय तक पानी में रहने के बाद इससे पता चलता है कि मजबूत रीसाइक्लिंग कार्यक्रमों की आवश्यकता क्यों है क्योंकि अधिक पैनल पुराने हो जाते हैं। पैनलों को फेंकने की तुलना में पुनर्चक्रण ग्रह के लिए बेहतर है। यह हमें महत्वपूर्ण सामग्रियों का पुन: उपयोग करने की सुविधा भी देता है।

जीवन चक्र अध्ययनों से पता चलता है कि सीडीटीई पतली-फिल्म सौर सेल अच्छी तरह से काम करते हैं और पर्यावरण के लिए बेहतर हैं। यह उन्हें सौर ऊर्जा के लिए एक स्मार्ट और हरित विकल्प बनाता है।

सीडीटीई सौर प्रौद्योगिकी के अनुप्रयोग

छवि स्रोत: unsplash

उपयोगिता एवं वाणिज्यिक उपयोग

बड़ी ऊर्जा परियोजनाओं के लिए पतली फिल्म वाले सौर पैनल महत्वपूर्ण हैं। कई बड़े सौर फार्म कैडमियम टेलुराइड सौर पैनलों का उपयोग करते हैं। ये पैनल कुशल हैं और इन्हें बनाने में लागत भी कम आती है। वे ग्राउंड-माउंटेड सिस्टम में अच्छा काम करते हैं। यह बहुत सारी शक्ति प्रदान करने में मदद करता है। कठोर पैनल मजबूत होते हैं और खराब मौसम में भी लंबे समय तक चलते हैं। कई व्यावसायिक इमारतें अपनी छतों पर पतली फिल्म वाले सौर पैनल लगाती हैं। इससे जगह बचती है और ऊर्जा बिल कम होता है। कंपनियाँ इन पैनलों को अधिक पर्यावरण-अनुकूल बनाने और सरकारी पुरस्कार पाने के लिए चुनती हैं। नए विचार, जैसे बाइफेशियल मॉड्यूल और ट्रैकिंग सिस्टम, अधिक धूप प्राप्त करने में मदद करते हैं। इसका मतलब है कि वे अधिक ऊर्जा बना सकते हैं। इन पैनलों का बाज़ार तेज़ी से बढ़ रहा है। 2023 में व्यावसायिक इमारतें बनीं 57% । सभी नई स्थापनाओं का

मीट्रिक/पहलू	डेटा/अंतर्दृष्टि
वाणिज्यिक क्षेत्र का हिस्सा (2023)	57% (सबसे बड़ा इंस्टालेशन हिस्सा)
बाज़ार वृद्धि (2023-2032)	$4बी से $12बी, सीएजीआर 12.5%
क्षेत्रीय दत्तक ग्रहण	एशिया प्रशांत, उत्तरी अमेरिका, यूरोप में मजबूत

बिल्डिंग-एकीकृत फोटोवोल्टिक्स (बीआईपीवी)

पतली फिल्म वाले सौर पैनल बदल रहे हैं कि इमारतें ऊर्जा का उपयोग कैसे करती हैं। टेरली बीआईपीवी सनरूम सिस्टम दिखाता है कि ये पैनल आधुनिक इमारतों के साथ कैसे फिट होते हैं। यह प्रणाली यह बदल सकती है कि कितना प्रकाश अंदर आता है। यह सही मात्रा में प्रकाश आने देते हुए भी ऊर्जा बनाता है। बिल्डर्स किसी भी इमारत से मेल खाने के लिए रंग, आकार और आकार चुन सकते हैं। सनरूम इन्सुलेशन देता है, इसलिए यह इमारतों को गर्म या ठंडा रखता है। इससे हीटिंग और कूलिंग लागत कम करने में मदद मिलती है। बीआईपीवी परियोजनाओं में पतली फिल्म वाले सौर पैनल दीवारों, छतों और खिड़कियों को ऊर्जा निर्माताओं में बदल देते हैं। इससे जगह बचती है और घरों और कार्यालयों का मूल्य बढ़ता है।

बीआईपीवी सिस्टम शहरों और कंपनियों को स्वच्छ ऊर्जा का उपयोग करने में मदद करते हैं। वे इमारतों को सुंदर और अच्छी तरह से काम करते हुए भी रखते हैं।

भविष्य के रुझान

थिन-फिल्म सौर पैनलों का भविष्य अच्छा दिखता है। विशेषज्ञों का मानना ​​है कि बाजार 2023 में 6.09 अरब डॉलर से बढ़कर 2032 तक 30 अरब डॉलर हो जाएगा। नए शोध इन पैनलों को बेहतर और अधिक लचीला बनाते रहते हैं। बड़े पैनल बड़ी परियोजनाओं की लागत कम करने में मदद करेंगे। लचीले पतले-फिल्म सौर पैनल जल्द ही इलेक्ट्रिक कारों, अंतरिक्ष स्टेशनों और पोर्टेबल गैजेट्स को बिजली दे सकते हैं। सरकारें और कंपनियाँ नई फ़ैक्टरियों और अनुसंधान पर पैसा खर्च कर रही हैं। इससे बाज़ार को और भी बढ़ने में मदद मिलेगी. नीचे दिया गया चार्ट दिखाता है कि समय के साथ बाज़ार कैसे बड़ा हो सकता है।

पतली फिल्म वाले सौर पैनल दुनिया को अधिक स्वच्छ सौर ऊर्जा का उपयोग करने में मदद करते रहेंगे।

कैडमियम टेलुराइड सौर तकनीक विशेष है क्योंकि यह जल्दी बनती है, अच्छा काम करती है और पर्यावरण के लिए बेहतर है। फ़ैक्टरियाँ प्रत्येक पैनल बना सकती हैं 4.5 घंटे से कम . सीडीटीई पैनल सिलिकॉन पैनल की तुलना में बहुत कम CO₂ बनाते हैं। इन्हें 90% से अधिक समय तक पुनर्चक्रित भी किया जा सकता है। नीचे दी गई तालिका सीडीटीई के विकास और भविष्य के बारे में महत्वपूर्ण तथ्य देती है:

मीट्रिक	डेटा
अमेरिकी बाज़ार हिस्सेदारी	21%
वैश्विक बाज़ार हिस्सेदारी	4%
दक्षता लक्ष्य (2025)	24%
अनुसंधान निधि	$20 मिलियन

वैज्ञानिक स्वच्छ ऊर्जा के लिए सीडीटीई को और भी बेहतर बनाने के लिए काम कर रहे हैं।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

कैडमियम टेलुराइड (सीडीटीई) सौर पैनल सिलिकॉन पैनल से क्या अलग है?

सीडीटीई पैनल सूरज की रोशनी को पकड़ने के लिए एक पतली परत का उपयोग करते हैं। सिलिकॉन पैनल मोटे सिलिकॉन के टुकड़ों का उपयोग करते हैं। सीडीटीई पैनलों को बनाने के लिए कम सामग्री और कम ऊर्जा की आवश्यकता होती है। जब बाहर गर्मी हो या बादल छाए हों तब भी वे बेहतर काम करते हैं।

क्या सीडीटीई सौर पैनल घरों और व्यवसायों के लिए सुरक्षित हैं?

सीडीटीई सौर पैनल सामान्य रूप से उपयोग किए जाने पर सुरक्षित होते हैं। कैडमियम पैनल के अंदर सील रहता है। पुराने पैनलों को विशेष कार्यक्रमों के माध्यम से पुनर्चक्रित किया जा सकता है। अध्ययनों से पता चलता है कि दुर्लभ दुर्घटनाओं में भी लगभग कोई कैडमियम बाहर नहीं निकलता है।

सीडीटीई सौर पैनल कितने समय तक चलते हैं?

अधिकांश सीडीटीई सौर पैनल 25 वर्षों से अधिक चलते हैं। वे अच्छा काम करते रहते हैं और समय के साथ उनकी शक्ति कम हो जाती है। कई कंपनियां इन पैनलों के लिए लंबी वारंटी देती हैं।

क्या सीडीटीई सौर तकनीक ठंडी या बादल वाली जगहों पर काम कर सकती है?

सीडीटीई सोलर पैनल कई तरह के मौसम में अच्छा काम करते हैं। वे कम रोशनी और ठंड के दिनों में कुशल रहते हैं। यह उन्हें कम सूरज वाली जगहों के लिए एक अच्छा विकल्प बनाता है।