سولارابيك – الدوحة، ققطر 18 فبراير 2025: نشر معهد قطر لبحوث البيئة والطاقة (QEERI) نتائج دراسة شاملة حول كفاءة تقنيات الطاقة الشمسية الكهروضوئية عالية الأداء في الظروف المناخية القاسية لمدينة الدوحة وذلك في إطار الجهود المستمرة لتقييم أداء التقنيات الشمسية في البيئات القاسية. ركزت الدراسة التي حللها فريق سولارابيك على ألواح بخلايا وصلة غير متجانسة (Heterojunction – HJT) و ألواح بخلايا بتقنية التوب كون (Tunnel Oxide Passivated Contact – TOPCon)، وقارنوا أدائها في ظروف درجات الحرارة المرتفعة، ومستويات عالية من الرطوبة، وتراكم كثيف للغبار.
هدف الدراسة وسياقها
أُجريت الاختبارات الميدانية في منشأة الاختبار الخارجية التابعة للمعهد في الدوحة، من يوليو إلى أكتوبر 2024، بهدف تقييم الأداء الحقيقي للتقنيات الشمسية المتقدمة خلال المناخ الصيفي القاسي في قطر، حيث تتجاوز درجات الحرارة 47 درجة مئوية، وتجاوزت نسبة الرطوبة الـ80%، ما يفرض تحديات كبيرة على كفاءة الطاقة الشمسية.
النتائج الأساسية
حلل فريق سولارابيك بالتعاون مع جينكو سولار البيانات الصادرة عن مختبر المعهد وقدم مقارنة تفصيلية بين أداء ثلاثة ألواح شمسية متطورة من أبرز ثلاث شركات مصنعة للطاقة الشمسية، وبيانتها كالتالي:
- ألواح جينكو سولار بتقنية (TOPCon): استطاعته 575 واط، كفاءة 22.38%.
- ألواح من مورد (X) بتقنية (TOPCon): استطاعته 590 واط، كفاءة 22.11%.
- ألواح من مورد (Y) بتقنية الوصلة الغير متجانسة (HJT): استطاعته 690 واط، كفاءة 21.31%.
تفوقت ألواح التوب كون من جينكو سولار بالأداء إذ بلغت نسبة أداءها (Performance Ratio) 100.52%، وبلغ إنتاج الطاقة 826 كيلوواط\كيلوواط ذروة، متفوقةً بذلك على منافسيها. ,سجل اللوح المصنع بتقنية الـ TOPCon من مورد (X) نسبة أداء 99.17%، بينما كان اللوح المصنع بتقنية الوصلة الغير متجانسة في المرتبة الأخيرة بنسبة 95.94%. وأكدت الدراسة أن ألواح الوصلة الغير متجانسة تعرضت لانخفاض ملحوظ في الكفاءة نتيجة لتأثرها بالحرارة والرطوبة، مما يجعلها أقل ملاءمة لمناخ الدوحة القاسي.
ما هي أسباب تفوق تقنية TOPCon من جينكو سولار؟
أثبتت ألواح التوب كون من جينكو سولار تفوقها في الظروف المناخية القاسية بفضل التصميم المتقدم ومواد التصنيع عالية الجودة، والتي تتضمن:
- طبقة تغليف مقاومة للرطوبة (EVA/POE): تحمي من التدهور في البيئات الرطبة.
- تصميم زجاجي مزدوج: يعزز الاستقرار الحراري ويقلل من فاقد الكفاءة الناتج عن الحرارة.
- تقنية خلايا التوب كون الحاصلة على براءة اختراع: تحسن نقل الشحنات وتقلل من فاقد الطاقة.
تمكن هذه الميزات اللوح من الحفاظ على برودته كما تضمن إنتاجية طاقة أعلى حتى في ظل درجات الحرارة والرطوبة العالية التي تشهدها قطر.
الخلاصة وتوصيات للقطاع
أظهرت الدراسة التفصيلية التي أجراها فريق سولارابيك أن تقنية التوب كون هي خيار ممتاز للمناطق ذات المناخ القاسي مثل قطر، إذ توفر خبرة التصنيع وقائمة المواد عالية الجودة من شركة جينكو سولار متانة طويلة الأمد وكفاءة عالية، مما يجعلها حلاً رائدًا لمشاريع الطاقة الشمسية في البيئات الصحراوية.
أهم الاستنتاجات:
- تفوق الألواح المصنعة بتقنية التوب كون على تلك المصنعة بتقنية الوصلة الغير متجانسة في البيئات الصحراوية، من حيث الكفاءة والموثوقية.
- جودة مواد التصنيع وخبرة الشركة المصنعة هي عوامل هامة لضمان طول عمر اللوح الشمسي وأدائه في ظل الضغوط البيئية الشديدة.
توصيات لأصحاب المصلحة في قطاع الطاقة الشمسية:
- إعطاء الأولوية لتقنية التوب كون عند تنفيذ مشاريع الطاقة الشمسية في البيئات الحارة والرطبة والمليئة بالغبار.
- التدقيق في مواد التصنيع والتحقق من ممارسات الإنتاج لضمان استدامة الألواح الشمسية.
- الاستثمار في دراسات ميدانية طويلة الأمد لتحسين نماذج الأداء وتعزيز كفاءة مشاريع الطاقة الشمسية.
شكر وتقدير
يتقدم فريق المؤلفين بجزيل الشكر لمعهد قطر لبحوث البيئة والطاقة، خاصةً الدكتور دانوب سوماسيكاران بيلاي والدكتور موليد م. كيفامبي، على دعمهم القيّم واحترافيتهم وتفانيهم في توفير نتائج الاختبارات الميدانية وضمان دقة البيانات في هذا التقرير.
يمكنكم الاطلاع على الورقة البحثية عبر الرابط: انقر هنا
ابعونا على لينكيد إن Linked-in لمعرفة كل جديد في مجال الطاقة المتجددة والسيارات الكهربائية…
نتمنى لكم يوماً مشمساً!