चाहे आप अपना कार्बन फुटप्रिंट कम करना चाहते हों या अपने बिजली के बिल में पैसे बचाना चाहते हों, सौर ऊर्जा एक उत्कृष्ट विकल्प है। प्रकाश और अन्य प्रकार के विद्युत चुम्बकीय विकिरण सौर कोशिकाओं द्वारा ऊर्जा में परिवर्तित हो जाते हैं। लेकिन क्या होता है जब अंधेरा हो जाता है? क्या कृत्रिम प्रकाश स्रोत द्वारा सौर सेल को चार्ज किया जा सकता है? यह लेख उस प्रश्न का उत्तर देने के साथ-साथ सौर पैनल प्रकाश को कैसे अवशोषित करता है, इसकी कुछ व्याख्या भी करेगा।
क्या सूर्य के प्रकाश की अनुपस्थिति में सौर पैनलों को चार्ज किया जा सकता है?
यह जानकर आपको आश्चर्य हो सकता है कि तकनीकी रूप से, हाँ। धूप के अलावा, सौर पैनल अन्य दृश्यमान प्रकाश स्रोतों से भी चार्ज हो सकते हैं। जब तक प्रकाश पर्याप्त शक्तिशाली होता है तब तक तापदीप्त फ्लोरोसेंट बल्ब जैसे कृत्रिम प्रकाश द्वारा सौर कोशिकाओं को चार्ज किया जा सकता है।
प्रकाश तरंग दैर्ध्य का एक निश्चित स्पेक्ट्रम, प्रत्यक्ष सूर्य के प्रकाश और कृत्रिम प्रकाश दोनों में मौजूद होता है, यह निर्धारित करता है कि किस प्रकाश को सौर ऊर्जा में परिवर्तित किया जा सकता है। तो सवाल का जवाब है हां, सैद्धांतिक रूप से, सौर कोशिकाओं को बिना धूप के चार्ज किया जा सकता है।
हालांकि, मौजूदा सौर सेल प्रौद्योगिकी कृत्रिम प्रकाश को प्रभावी ढंग से बिजली की किसी भी उपयोगी मात्रा में परिवर्तित करने में असमर्थ है (मुझे विश्वास है कि आपने अनुमान लगाया था कि यह आ रहा था)। आइए देखें कि यह स्पष्ट करने के लिए कि ऐसा क्यों नहीं है, सौर पैनल प्रकाश को कैसे पकड़ते हैं।
सूर्य का प्रकाश विशेष रूप से सौर पैनलों द्वारा लक्षित होता है।
एक फोटोवोल्टिक (पीवी) सेल, जिसे सौर सेल के रूप में भी जाना जाता है, या तो परावर्तित कर सकता है, अवशोषित कर सकता है, या उस पर पड़ने वाले प्रकाश से गुजर सकता है।
अर्धचालकों में प्रयुक्त सामग्री पीवी सेल बनाती है। जब एक अर्धचालक प्रकाश के संपर्क में आता है, तो प्रकाश की ऊर्जा अवशोषित हो जाती है और अर्धचालक के नकारात्मक रूप से आवेशित इलेक्ट्रॉनों में स्थानांतरित हो जाती है। अतिरिक्त ऊर्जा इलेक्ट्रॉनों को सामग्री के माध्यम से विद्युत प्रवाह संचालित करने में सक्षम बनाती है। प्रवाहकीय धातु संपर्कों के माध्यम से निकाले जाने के द्वारा इस करंट का उपयोग आपके घर को बिजली देने के लिए किया जा सकता है, जो सौर सेल पर ग्रिड जैसी लाइनें हैं।
सौर सेल प्रकाश स्रोत से कितनी ऊर्जा अवशोषित कर सकता है, इसकी दक्षता निर्धारित करती है। प्रकाश के गुण, जैसे उसकी तीव्रता और तरंग दैर्ध्य, इसमें महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। छोटी तरंग दैर्ध्य में लंबी तरंग दैर्ध्य की तुलना में अधिक ऊर्जा होती है।
एक पीवी सेमीकंडक्टर का "बैंड गैप" एक महत्वपूर्ण घटक है जो यह निर्धारित करता है कि यह प्रकाश की तरंग दैर्ध्य को अवशोषित कर सकता है और बिजली में परिवर्तित हो सकता है। इसके परिणामस्वरूप तरंग दैर्ध्य की एक सीमित सीमा होगी, जिसमें कोशिका लंबी और छोटी तरंग दैर्ध्य की उपेक्षा करेगी। सेमीकंडक्टर उपलब्ध ऊर्जा का प्रभावी ढंग से उपयोग कर सकता है यदि इसका बैंड गैप पीवी सेल पर चमकने वाले प्रकाश की तरंग दैर्ध्य से मेल खाता हो।
प्रकाश को अवशोषित करने के इरादे से सौर सेल बनाए गए हैं। सूर्य के प्रकाश स्पेक्ट्रम के अधिकांश दृश्य भाग, इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रम का लगभग आधा, और कुछ पराबैंगनी प्रकाश (हालांकि ज्यादा नहीं, सौर प्रकाश को चार्ज करने के लिए कम से कम कुशल रोशनी वाले यूवी रोशनी बनाते हैं) सभी एक पारंपरिक सिलिकॉन के प्रति उत्तरदायी हैं। सौर सेल।
