بررسی قابلیت سلول های خورشیدی حساس به رنگدانه (DSSC) برای توسعه پوشش های گلخانه ای فتوولتائیکی

یکی از چالش های پیش روی جامعه بشری در آینده نزدیک، نیاز به غذای بیشتر به دلیل افزایش جمعیتاست. با توجه به کاهش و از بین رفتن منابع تولید غذا مانند آب و خاک و کارایی پایین سیستم های کشتسنتی، گلخانه های مبتنی بر سیستم های کشت جدید یکی از مهمترین راه کارهای تامین غذا برای آیندهبشر محسوب می شوند. در کنار افزایش بازده تولید غذا در گلخانه های مبتنی بر سیستم های کشت جدید،نیاز به انرژی تا حدود ۸۰ برابر در مقایسه با گلخانه های سنتی، یکی از مهمترین چالش های آنها محسوبمی شود. گلخانه های فتوولتاییک یکی از راه حل هایی است که در چند سال اخیر برای پاسخ به اینچالش توسعه یافته است. اما موضوع اصلی در گلخانه های فتوولتاییک رایج که اغلب از سلول هایسیلیکونی بر روی سقف گلخانه استفاده می کنند، موضوع سایه اندازی و جلوگیری از رشد گیاه و کاهشمعنادار بازده بوده است. دلیل این مسئله عدم توجه به نیازهای نوری گیاه در توسعه گلخانه هایفتوولتاییک بوده است. بنابراین نیاز است تا پوشش های گلخانه ای فتوولتاییکی ضمن داشتن بازده مناسب از نظر تولید توان، دارای شفافیت مناسب از نقطه نظر تامین نیازهای نوری گیاه نیز باشد. بر همین اساسدر این پژوهش با درنظر گرفتن چالش های موجود بر سر راه توسعه گلخانه های فتوولتاییک، به معرفیتکنولوژی سلول های خورشیدی حساس به رنگدانه بعنوان یکی از تکنولوژی های قابل برای توسعه پوششهای شفاف/ نیمه شفاف فتوولتائیکی برای گلخانه های نسل جدید خواهیم پرداخت. ساختار، اصول کارکردو همچنین چند پژوهش در این زمینه بررسی و در نهایت چالش ها و چشم انداز این تکنولوژی بحث شده است.

Keywords:

غذا , افزایش جمعیت , انرژی , سلول های خورشیدی حساس به رنگدانه , گلخانه های فوتوولتائیک