"Nishati ya jua inakuwa mfalme wa umeme," linasema Shirika la Nishati la Kimataifa katika ripoti yake ya 2020.Wataalamu wa IEA wanatabiri kwamba dunia itazalisha nishati ya jua mara 8-13 zaidi katika miaka 20 ijayo kuliko inavyofanya leo.Teknolojia mpya za paneli za jua zitaongeza tu ukuaji wa tasnia ya jua.Kwa hivyo ni ubunifu gani huu?Hebu tuangalie teknolojia ya kisasa ya jua ambayo itaunda maisha yetu ya baadaye.
1. Mashamba ya jua yanayoelea yanatoa ufanisi zaidi bila kuchukua ardhi
Kinachojulikana kama photovoltaics zinazoelea ni za zamani: Mashamba ya jua ya kwanza yanayoelea yalionekana mwishoni mwa miaka ya 2000.Tangu wakati huo, kanuni ya ujenzi imeboreshwa na sasa teknolojia hii mpya ya paneli za jua inafurahia mafanikio makubwa - hadi sasa, hasa katika nchi za Asia.
Faida kuu ya mashamba ya jua yanayoelea ni kwamba yanaweza kusanikishwa kwenye karibu sehemu yoyote ya maji.Gharama ya paneli ya PV inayoelea inalinganishwa na usakinishaji wa ukubwa sawa wa ardhi.Zaidi ya hayo, maji yaliyo chini ya moduli za PV huzipunguza, hivyo kuleta ufanisi wa juu kwa mfumo wa jumla na kupunguza upotevu wa nishati.Paneli za jua zinazoelea kwa kawaida hufanya kazi bora kwa 5-10% kuliko usakinishaji wa nchi kavu.
Uchina, India na Korea Kusini zina mashamba makubwa ya jua yanayoelea, lakini kubwa zaidi sasa inajengwa huko Singapore.Hii kweli ina mantiki kwa nchi hii: ina nafasi ndogo sana kwamba serikali itachukua kila fursa kutumia rasilimali zake za maji.
Floatovoltaics hata inaanza kusababisha taharuki nchini Marekani.Jeshi la Marekani lilizindua shamba linaloelea kwenye Ziwa Big Muddy huko Fort Bragg, North Carolina, Juni 2022. Shamba hili la nishati ya jua linaloelea la megawati 1.1 lina saa 2 za megawati za kuhifadhi uwezo wa nishati.Betri hizi zitawasha Camp McCall wakati wa kukatika kwa umeme.
2. Teknolojia ya jua ya BIPV hufanya majengo kujiendesha yenyewe
Katika siku zijazo, hatutakuwa tukisakinisha paneli za miale ya jua juu ya paa ili kuwasha majengo - zitakuwa jenereta zenye uwezo wao wenyewe.Teknolojia ya Building Integrated Photovoltaic (BIPV) inalenga kutumia vipengee vya jua kama vijenzi ambavyo vitakuwa mtoaji umeme kwa ofisi au nyumba ya siku zijazo.Kwa kifupi, teknolojia ya BIPV inaruhusu wamiliki wa nyumba kuokoa gharama za umeme na baadaye kwa gharama ya mifumo ya kuweka paneli za jua.
Hata hivyo, hii sio juu ya kubadilisha kuta na madirisha na paneli na kuunda "masanduku ya kazi".Vipengele vya jua vinapaswa kuunganishwa kwa kawaida na si kuingilia kati na jinsi watu wanavyofanya kazi na kuishi.Kwa mfano, kioo cha photovoltaic kinaonekana kama kioo cha kawaida, lakini wakati huo huo hukusanya nishati zote kutoka jua.
Ingawa teknolojia ya BIPV ilianza miaka ya 1970, haikulipuka hadi hivi majuzi: vipengee vya jua vimekuwa vikifikika zaidi, vyema zaidi na vinapatikana kwa wingi zaidi.Kufuatia hali hiyo, baadhi ya wamiliki wa majengo ya ofisi wameanza kuunganisha vipengele vya PV kwenye majengo yao yaliyopo.Hii inaitwa maombi ya ujenzi PV.Kujenga majengo yenye mifumo yenye nguvu zaidi ya paneli za jua za BIPV imekuwa hata ushindani miongoni mwa wafanyabiashara.Kwa wazi, biashara yako ni ya kijani, picha yake itakuwa bora zaidi.Inaonekana Asia Clean Capital (ACC) imeshinda kombe hilo na uwezo wake wa kufunga MW 19 kwenye uwanja wa meli mashariki mwa China.
3. Ngozi za jua hugeuza paneli kuwa nafasi ya matangazo
Ngozi ya jua kimsingi ni kitambaa karibu na paneli ya jua ambayo inaruhusu moduli kudumisha ufanisi wake na kuonyesha chochote juu yake.Ikiwa hupendi mwonekano wa paneli za jua kwenye paa au kuta zako, teknolojia hii mpya ya RV inakuwezesha kuficha paneli za miale - chagua tu picha maalum inayofaa, kama vile vigae vya paa au lawn.
Teknolojia mpya sio tu kuhusu urembo, pia inahusu faida: biashara zinaweza kubadilisha mifumo yao ya paneli za jua kuwa mabango ya utangazaji.Ngozi zinaweza kubinafsishwa ili zionyeshe, kwa mfano, nembo ya kampuni au bidhaa mpya kwenye soko.Zaidi ya hayo, ngozi za jua hukupa chaguo la kufuatilia utendaji wa moduli zako.Upande wa chini ni gharama: kwa ngozi nyembamba-filamu ya jua, unapaswa kulipa 10% zaidi juu ya bei ya paneli za jua.Walakini, teknolojia ya ngozi ya jua inapoendelea zaidi, ndivyo tunaweza kutarajia bei kushuka.
4. Kitambaa cha jua huruhusu T-shirt yako kuchaji simu yako
Ubunifu wa hivi punde zaidi wa nishati ya jua hutoka Asia.Kwa hiyo haishangazi kwamba wahandisi wa Kijapani wanajibika kwa kuendeleza vitambaa vya jua.Sasa kwa kuwa tumeunganisha seli za jua kwenye majengo, kwa nini tusifanye vivyo hivyo kwa vitambaa?Kitambaa cha jua kinaweza kutumika kutengeneza nguo, hema, mapazia: kama vile paneli, hunasa mionzi ya jua na kuzalisha umeme kutoka humo.
Uwezekano wa kutumia vitambaa vya jua hauna mwisho.Nyuzi za jua zimefumwa kuwa nguo, kwa hivyo unaweza kuzikunja kwa urahisi na kuzifunga karibu na kitu chochote.Fikiria una kipochi cha simu mahiri kilichotengenezwa kwa kitambaa cha jua.Kisha, lala tu kwenye meza kwenye jua na smartphone yako itatozwa.Kwa nadharia, unaweza kufunika tu paa la nyumba yako kwa kitambaa cha jua.Kitambaa hiki kitazalisha nishati ya jua kama paneli, lakini hutalazimika kulipia usakinishaji.Bila shaka, pato la nguvu la paneli ya jua ya kawaida kwenye paa bado ni kubwa zaidi kuliko ile ya kitambaa cha jua.
5. Vizuizi vya kelele za jua hugeuza mngurumo wa barabara kuu kuwa nishati ya kijani kibichi
Vizuizi vya kelele vinavyotumia nishati ya jua (PVNB) tayari vinatumika sana barani Ulaya na vinaanza kuonekana nchini Marekani pia.Wazo ni rahisi: jenga vizuizi vya kelele ili kulinda watu katika miji na vijiji kutokana na kelele za trafiki za barabara kuu.Wanatoa eneo kubwa la uso, na kuchukua fursa hiyo, wahandisi walikuja na wazo la kuongeza kipengele cha jua kwao.PVNB ya kwanza ilionekana nchini Uswisi mwaka wa 1989, na sasa njia ya bure yenye idadi kubwa ya PVNB iko Ujerumani, ambapo rekodi ya vikwazo 18 viliwekwa mwaka 2017. Nchini Marekani, ujenzi wa vikwazo hivyo haukuanza hadi miaka michache. zamani, lakini sasa tunatarajia kuwaona katika kila jimbo.
Ufanisi wa gharama ya vizuizi vya kelele vya photovoltaic kwa sasa ni wa kutiliwa shaka, kulingana na sehemu kubwa ya aina ya kipengele cha jua kilichoongezwa, bei ya umeme katika kanda na motisha ya serikali kwa nishati mbadala.Ufanisi wa moduli za photovoltaic unaongezeka wakati bei inapungua.Hiki ndicho kinachofanya vizuizi vya kelele za trafiki vinavyotumia nishati ya jua kuzidi kuvutia.