بهینه سازی انتخاب فناوری پنل خورشیدی بر اساس شاخص پایداری عملکرد و شرایط اقلیمی
اهمیت انتخاب صحیح فناوری پنل خورشیدی بر اساس شرایط اقلیمی و شاخص پایداری عملکرد
☀️☀️🌍📊📉☀️☀️☀️⚡⚡⚡⚡⚡⚡
در سال های اخیر، سرمایه گذاری در نیروگاه های خورشیدی با رشد قابل توجهی همراه بوده است. با این حال، بخش مهمی از موفقیت این پروژه ها به انتخاب نوع فناوری مناسب پنل خورشیدی در هر منطقه وابسته است. پژوهش تازه ای که در سال ۲۰۲۵ توسط Elazab و Daowd در مجله معتبر Energy Informatics منتشر شده، به بررسی دقیق همین موضوع پرداخته است.
در این مطالعه، عملکرد سه نوع فناوری — پنل ثابت (Fixed PV)، متمرکز (CPV) و ردیاب دو محوره (DATPV) — در شش منطقه با شرایط اقلیمی متفاوت مورد ارزیابی قرار گرفت. پژوهشگران برای نخستین بار شاخصی تحت عنوان «متریک پایداری» (Sustainability Metric) معرفی کردند که علاوه بر میزان تولید انرژی، پایداری و نوسان عملکرد سیستم را نیز در ارزیابی لحاظ می کند.
نتایج نشان داد که در مناطقی با تابش یکنواخت و آسمان نسبتا پایدار مانند قاهره و ریاض، سامانه های ثابت عملکرد بسیار پایدارتری نسبت به سامانه های متحرک داشتند. در این شهرها، مقدار شاخص پایداری برای سیستم ثابت به بیش از ۰٫۸۵ رسید، در حالی که سیستم های ردیاب دو محوره با وجود افزایش تولید، نوسان بالاتری را تجربه کردند.
از سوی دیگر، در مناطق با نوسانات اقلیمی یا تغییرات زاویه تابش، فناوری های متحرک توانستند بخشی از کاهش تولید را جبران کنند، اما هزینه نگهداری و پیچیدگی فنی آنها بالاتر بود. این موضوع نشان می دهد که انتخاب فناوری مناسب باید با تحلیل هم زمان سه بعد کلیدی انجام شود:
1. میانگین تولید انرژی،
2. ثبات عملکرد در طول زمان،
3. سازگاری با اقلیم منطقه و میزان گردوغبار یا رطوبت
در نتیجه، معیار پایداری پیشنهادی در این پژوهش می تواند به عنوان شاخص تصمیم یار در طراحی نیروگاه ها، خرید تجهیزات و حتی تدوین سیاست های حمایتی مورد استفاده قرار گیرد.
بی تردید آینده انرژی خورشیدی دیگر تنها بر محور «توان تولید بیشتر» نمی چرخد؛ بلکه «پایداری عملکرد» به عنوان شاخص اصلی موفقیت و بهره وری واقعی نیروگاه ها شناخته خواهد شد.
📊📉شاخص «پایداری عملکرد سامانه خورشیدی» یا Sustainability Metric (SM) به صورت یک نسبت نرمال شده بین میانگین تولید واقعی و نوسان آن (انحراف از مقدار مرجع یا مدل شده) تعریف شده است.
📚 منبع: Elazab, M. & Daowd, A. (2025). Comparative analysis of PV technologies across diverse solar regions using sustainability metrics. Energy Informatics, SpringerOpen.