۱۳۹۶-۰۸-۱۲

استفاده از سلول‌های خورشیدی در جاده‌ها

استفاده از سلول‌های خورشیدی در جاده‌ها

امروزه کاهش ذخایر سوخت‌های فسیلی یکی از بحران‌هایی است که مردم سراسر جهان در حال مقابله با آن هستند؛ در چند دهه اخیر دانشمندان و نظریه پردازان زیادی در خصوص این بحران جهانی راه‌حل‌هایی ارائه داده‌اند که یکی از آن‌ها استفاده از سلول‌های خورشیدی برای تولید انرژی بود.

در سال ۱۹۹۰ برای اولین بار سلول‌های خورشیدی به مردم جهان معرفی شد اما تا سال ۲۰۰۰ تقریبا هیچگونه استفاده مفیدی از این سلول‌های خورشیدی نشد. در سال‌های ۲۰۰۰ تا ۲۰۰۴ کشور‌های پیشرفته مانند آمریکا و ژاپن، توانستند با بهره‌گیری از فناوری‌های حوزه هوش مصنوعی سامانه‌ای را بسازند که با استفاده از آن قادر بودند انرژی تابش نور آفتاب را با استفاده از سلول‌های خورشیدی به نیروی الکتریسیته تبدیل کنند. وجود سیستمی که قادر بود انرژی خورشید را به نیروی برق تبدیل کند، یک گام بزرگ در صنایع مختلف به شمار می‌رفت و از همین رو بسیاری از نظریه پردازان در چند سال اخیر تلاش کردند که فناوری سلول‌های خورشیدی را به صنعت اتومبیل‌سازی بکشانند. در یک دهه اخیر مهندسان و طراحان صنعتی در تلاش بودند که سیستم پنل‌های خورشیدی را به داخل خودرو‌ها بیاورند و با بهره‌گیری از این سامانه هوشمند باعث ایجاد نیروی برق در سیستم‌های داخلی و در نهایت حرکت اتومبیل شوند؛ اما مهمترین چالشی که پیش روی آن‌ها بود هزینه استفاده از پنل‌های خورشیدی در اتومبیل بود. به طور کلی تکنولوژی سلول‌های خورشیدی هوشمند، یک فناوری گران‌ قیمت است و از نظر اقتصادی به صرفه نیست که در اندازه‌های کوچک از آن استفاده شود و معمولا در کشور‌های توسعه یافته در فضا‌های بزرگ و در اندازه‌های وسیع استفاده می‌شوند، از همین سو پیشبینی می‌شود حداقل تا ده سال آینده خودرویی نداشته باشیم که با استفاده از پنل‌های خورشیدی نیروی مورد نیاز خود را تامین کند.

جاده‌های هوشمند
در سال ۲۰۰۶ یک شرکت‌ آمریکایی که در حوزه ساخت و توسعه جاده‌های هوشمند فعالیت می‌کرد، برای اولین بار سیستمی از سلول‌های خورشیدی را به نمایش گذاشت که جاده‌ها با بهره‌گیری از آن قادر بودند انرژی خورشید را در خود ذخیره و از طریق فناوری وایرلس به باطری اتومبیل‌های الکتریکی انتقال دهند. نام سیستم ارائه شده جاده‌های خورشیدی (Solar Roadways) بود و امروزه این سامانه هوشمند در کشور‌های توسعه یافته در حال گسترش است و مهندسان حوزه راه با تکیه بر آن کانسپت‌های جدیدیکانسپت‌های جدیدیدر سال ۱۹۹۰ برای اولین بار سلول‌های خورشیدی به مردم جهان معرفی شد اما تا سال ۲۰۰۰ تقریبا هیچگونه استفاده مفیدی از این سلول‌های خورشیدی نشد. در سال‌های ۲۰۰۰ تا ۲۰۰۴ کشور‌های پیشرفته مانند آمریکا و ژاپن، توانستند با بهره‌گیری از فناوری‌های حوزه هوش مصنوعی سامانه‌ای را بسازند که با استفاده از آن قادر بودند انرژی تابش نور آفتاب را با استفاده از سلول‌های خورشیدی به نیروی الکتریسیته تبدیل کنند. وجود سیستمی که قادر بود انرژی خورشید را به نیروی برق تبدیل کند، یک گام بزرگ در صنایع مختلف به شمار می‌رفت و از همین رو بسیاری از نظریه پردازان در چند سال اخیر تلاش کردند که فناوری سلول‌های خورشیدی را به صنعت اتومبیل‌سازی بکشانند. در یک دهه اخیر مهندسان و طراحان صنعتی در تلاش بودند که سیستم پنل‌های خورشیدی را به داخل خودرو‌ها بیاورند و با بهره‌گیری از این سامانه هوشمند باعث ایجاد نیروی برق در سیستم‌های داخلی و در نهایت حرکت اتومبیل شوند؛ اما مهمترین چالشی که پیش روی آن‌ها بود هزینه استفاده از پنل‌های خورشیدی در اتومبیل بود. به طور کلی تکنولوژی سلول‌های خورشیدی هوشمند، یک فناوری گران‌ قیمت است و از نظر اقتصادی به صرفه نیست که در اندازه‌های کوچک از آن استفاده شود و معمولا در کشور‌های توسعه یافته در فضا‌های بزرگ و در اندازه‌های وسیع استفاده می‌شوند، از همین سو پیشبینی می‌شود حداقل تا ده سال آینده خودرویی نداشته باشیم که با استفاده از پنل‌های خورشیدی نیروی مورد نیاز خود را تامین کند.

جاده‌های هوشمند
در سال ۲۰۰۶ یک شرکت‌ آمریکایی که در حوزه ساخت و توسعه جاده‌های هوشمند فعالیت می‌کرد، برای اولین بار سیستمی از سلول‌های خورشیدی را به نمایش گذاشت که جاده‌ها با بهره‌گیری از آن قادر بودند انرژی خورشید را در خود ذخیره و از طریق فناوری وایرلس به باطری اتومبیل‌های الکتریکی انتقال دهند. نام سیستم ارائه شده جاده‌های خورشیدی (Solar Roadways) بود و امروزه این سامانه هوشمند در کشور‌های توسعه یافته در حال گسترش است و مهندسان حوزه راه با تکیه بر آن کانسپت‌های جدیدی در خصوص جاده‌های آینده منتشر می‌کنند.

فرانسه، اولین مصرف‌کننده جاده‌های خورشیدی
سال ۲۰۱۷، سال نوآوری‌ها است و فرانسه بار دیگر پیش‌قدم شده است و از اولین جاده خورشیدی خود پرده‌‌ برداری کرده است. فرانسه یکی از کشور‌هایی است که همیشه در جنگ با آلودگی هوا و مشکلات محیط زیستی پیش‌قدم بوده است و در این راستا به اولین کشوری که از جاده‌های خورشیدی استفاده می‌کند تبدیل شد. جاده خورشیدی فرانسه کم‌تر از یک کیلومتر طول دارد و قادر است تا ۵۲۰ هزار کلیووات انرژی الکتریکی را در خود ذخیره کند؛ البته این جاده ارزان نبوده است و دولت فرانسه برای این پروژه حدود ۵ میلیون یورو هزینه کرده است. پروژه جاده خورشیدی فرانسه توسط یک شرکت آلمانی به انجام رسیده است و بر اساس گفته مدیران این کمپانی، به احتمال زیاد پروژه بعدی آن‌ها در ژاپن باشد.