సోలార్ ఎనర్జీ అప్లికేషన్‌లలో తాజా విశిష్ట పురోగతులు ప్రతిరోజూ మనకు ప్రయోజనం చేకూరుస్తాయి

నాగరికత పెరిగేకొద్దీ, మన జీవన విధానానికి మద్దతు ఇవ్వడానికి అవసరమైన శక్తి ప్రతిరోజూ పెరుగుతుంది, మన సమాజం పురోగతిని కొనసాగించడానికి మరింత శక్తిని సృష్టించడానికి సూర్యరశ్మి వంటి మన పునరుత్పాదక వనరులను ఉపయోగించుకోవడానికి కొత్త మరియు వినూత్న మార్గాలను కనుగొనడం అవసరం.
సూర్యరశ్మి శతాబ్దాలుగా మన గ్రహంపై జీవితాన్ని అందించింది మరియు ఎనేబుల్ చేసింది. ప్రత్యక్షంగా లేదా పరోక్షంగా, శిలాజ ఇంధనాలు, హైడ్రో, గాలి, బయోమాస్ మొదలైన దాదాపు అన్ని తెలిసిన శక్తి వనరులను ఉత్పత్తి చేయడానికి సూర్యుడు అనుమతిస్తుంది. నాగరికత పెరుగుతున్న కొద్దీ, మద్దతు ఇవ్వడానికి అవసరమైన శక్తి మన జీవన విధానం ప్రతిరోజూ పెరుగుతుంది, మన సమాజం పురోగతిని కొనసాగించడానికి మరింత శక్తిని సృష్టించడానికి సూర్యరశ్మి వంటి మన పునరుత్పాదక వనరులను ఉపయోగించుకోవడానికి కొత్త మరియు వినూత్న మార్గాలను కనుగొనడం అవసరం.

సౌర జనరేటర్

పురాతన ప్రపంచం వరకు మనం సౌరశక్తితో జీవించగలిగాము, సూర్యరశ్మిని శక్తి వనరుగా ఉపయోగించి 6,000 సంవత్సరాల క్రితం నిర్మించిన భవనాలలో ఉద్భవించింది, ఇంటిని ఓరియంట్ చేయడం ద్వారా సూర్యరశ్మి వేడిగా పనిచేసే ఓపెనింగ్స్ గుండా వెళుతుంది. .వెయ్యి సంవత్సరాల తరువాత, ఈజిప్షియన్లు మరియు గ్రీకులు వేసవిలో తమ ఇళ్లను సూర్యుని నుండి రక్షించడం ద్వారా చల్లగా ఉంచడానికి అదే పద్ధతిని ఉపయోగించారు [1]. పెద్ద సింగిల్ పేన్ కిటికీలను సౌర ఉష్ణ కిటికీలుగా ఉపయోగించారు, సూర్యుడి నుండి వేడిని లోపలికి ప్రవేశించడానికి అనుమతిస్తుంది. లోపల వేడి. సూర్యరశ్మి పురాతన ప్రపంచంలో ఉత్పత్తి చేసే వేడికి మాత్రమే అవసరం, కానీ అది ఉప్పు ద్వారా ఆహారాన్ని సంరక్షించడానికి మరియు సంరక్షించడానికి కూడా ఉపయోగించబడింది. లవణీకరణలో, విషపూరిత సముద్రపు నీటిని ఆవిరి చేయడానికి మరియు ఉప్పును పొందేందుకు సూర్యుడు ఉపయోగించబడుతుంది. సౌర కొలనులలో [1]. పునరుజ్జీవనోద్యమ చివరిలో, లియోనార్డో డా విన్సీ పుటాకార అద్దం సోలార్ కాన్‌సెంట్రేటర్‌ల యొక్క మొదటి పారిశ్రామిక అనువర్తనాన్ని వాటర్ హీటర్‌లుగా ప్రతిపాదించాడు మరియు తరువాత లియోనార్డో వెల్డింగ్ కాప్ సాంకేతికతను కూడా ప్రతిపాదించాడు.er సౌర వికిరణాన్ని ఉపయోగించడం మరియు సాంకేతిక పరిష్కారాలను టెక్స్‌టైల్ మెషినరీని అమలు చేయడానికి అనుమతించడం [1]. పారిశ్రామిక విప్లవం సమయంలో, W. ఆడమ్స్ ఇప్పుడు సౌర ఓవెన్ అని పిలవబడే దానిని సృష్టించాడు. ఈ ఓవెన్‌లో ఎనిమిది సౌష్టవమైన వెండి గాజు అద్దాలు ఉన్నాయి, ఇవి అష్టభుజి ప్రతిబింబాన్ని ఏర్పరుస్తాయి. సూర్యకాంతి గాజుతో కప్పబడిన చెక్క పెట్టెలో అద్దాల ద్వారా కేంద్రీకరించబడింది, అక్కడ కుండ ఉంచబడుతుంది మరియు దానిని ఉడకనివ్వండి[1]. కొన్ని వందల సంవత్సరాలు వేగంగా ముందుకు సాగింది మరియు సౌర ఆవిరి ఇంజిన్ 1882లో నిర్మించబడింది [1]. అబెల్ పిఫ్రే ఒక పుటాకార అద్దం 3.5ను ఉపయోగించారు. మీ వ్యాసం మరియు ప్రింటింగ్ ప్రెస్‌ని నడపడానికి తగినంత శక్తిని ఉత్పత్తి చేసే స్థూపాకార ఆవిరి బాయిలర్‌పై దృష్టి పెట్టింది.
2004లో, ప్రపంచంలోని మొట్టమొదటి వాణిజ్య కేంద్రీకృత సౌర విద్యుత్ ప్లాంట్ ప్లాంటా సోలార్ 10, స్పెయిన్‌లోని సెవిల్లెలో స్థాపించబడింది. సూర్యరశ్మి సుమారు 624 మీటర్ల టవర్‌పై ప్రతిబింబిస్తుంది, ఇక్కడ సోలార్ రిసీవర్‌లను ఆవిరి టర్బైన్‌లు మరియు జనరేటర్‌లతో ఏర్పాటు చేస్తారు. ఇది శక్తిని ఉత్పత్తి చేయగలదు. 5,500 కంటే ఎక్కువ గృహాలకు విద్యుత్ అందించడానికి. దాదాపు ఒక దశాబ్దం తరువాత, 2014లో, USAలోని కాలిఫోర్నియాలో ప్రపంచంలోనే అతిపెద్ద సౌర విద్యుత్ ప్లాంట్ ప్రారంభించబడింది. ఈ ప్లాంట్ 300,000 కంటే ఎక్కువ నియంత్రిత అద్దాలను ఉపయోగించింది మరియు దాదాపు 140,000 గృహాలకు శక్తినిచ్చేలా 377 మెగావాట్ల విద్యుత్ ఉత్పత్తిని అనుమతించింది. 1].
ఫ్యాక్టరీలు నిర్మించడం మరియు ఉపయోగించడం మాత్రమే కాదు, రిటైల్ దుకాణాల్లోని వినియోగదారులు కూడా కొత్త సాంకేతికతలను సృష్టిస్తున్నారు. సోలార్ ప్యానెల్లు తమ రంగప్రవేశం చేశాయి మరియు సౌరశక్తితో నడిచే కార్లు కూడా అమలులోకి వచ్చాయి, అయితే ఇంకా ప్రకటించబడని తాజా పరిణామాలలో ఒకటి కొత్త సోలార్- శక్తితో కూడిన ధరించగలిగే సాంకేతికత. USB కనెక్షన్ లేదా ఇతర పరికరాలను ఏకీకృతం చేయడం ద్వారా, ఇది ప్రయాణంలో ఛార్జ్ చేయగల మూలాధారాలు, ఫోన్‌లు మరియు ఇయర్‌బడ్‌ల వంటి పరికరాలకు దుస్తుల నుండి కనెక్షన్‌ని అనుమతిస్తుంది. కొన్ని సంవత్సరాల క్రితం, రికెన్‌లోని జపనీస్ పరిశోధకుల బృందం ఇన్స్టిట్యూట్ మరియు టోరా ఇండస్ట్రీస్ ఒక సన్నని సేంద్రీయ సౌర ఘటం అభివృద్ధిని వివరించింది, ఇది దుస్తులపై బట్టలు వేడి చేస్తుంది, ఇది సెల్ సౌర శక్తిని గ్రహించి దానిని శక్తి వనరుగా ఉపయోగించుకునేలా చేస్తుంది [2] ].సూక్ష్మ సౌర ఘటాలు థర్మల్‌తో కూడిన ఆర్గానిక్ ఫోటోవోల్టాయిక్ కణాలు. స్థిరత్వం మరియు 120 °C వరకు వశ్యత [2].PNTz4T [3] అనే పదార్థంపై ఆధారపడిన ఆర్గానిక్ ఫోటోవోల్టాయిక్ కణాలపై పరిశోధనా బృందం సభ్యులు.వైరన్‌మెంటల్ స్థిరత్వం మరియు అధిక శక్తి మార్పిడి సామర్థ్యం, ​​తర్వాత సెల్ యొక్క రెండు వైపులా ఎలాస్టోమర్‌తో కప్పబడి ఉంటాయి, ఒక రబ్బరు లాంటి పదార్థం [3]. ఈ ప్రక్రియలో, వారు రెండు ముందుగా విస్తరించిన 500-మైక్రాన్-మందపాటి యాక్రిలిక్ ఎలాస్టోమర్‌లను ఉపయోగించారు, ఇవి కాంతిని ప్రవేశించడానికి అనుమతిస్తాయి. సెల్ కానీ నీరు మరియు గాలి సెల్ లోకి ప్రవేశించకుండా నిరోధిస్తుంది. ఈ ఎలాస్టోమర్ యొక్క ఉపయోగం బ్యాటరీ యొక్క క్షీణతను తగ్గిస్తుంది మరియు దాని జీవితాన్ని పొడిగిస్తుంది [3].

పరిశ్రమ యొక్క అత్యంత ముఖ్యమైన లోపాలలో ఒకటి నీరు. ఈ కణాల క్షీణత వివిధ కారణాల వల్ల సంభవించవచ్చు, కానీ అతి పెద్దది నీరు, ఏదైనా సాంకేతికత యొక్క సాధారణ శత్రువు. ఏదైనా అదనపు తేమ మరియు గాలికి ఎక్కువ కాలం బహిర్గతం కావడం సామర్థ్యాన్ని ప్రతికూలంగా ప్రభావితం చేస్తుంది. ఆర్గానిక్ ఫోటోవోల్టాయిక్ కణాలు [4]. మీరు చాలా సందర్భాలలో మీ కంప్యూటర్ లేదా ఫోన్‌లో నీరు రాకుండా నివారించవచ్చు, మీరు దానిని మీ బట్టలతో నివారించలేరు. వర్షం లేదా వాషింగ్ మెషీన్ అయినా, నీరు అనివార్యం. వివిధ పరీక్షల తర్వాత ఫ్రీ-స్టాండింగ్ ఆర్గానిక్ ఫోటోవోల్టాయిక్ సెల్ మరియు డబుల్ సైడెడ్ కోటెడ్ ఆర్గానిక్ ఫోటోవోల్టాయిక్ సెల్, ఆర్గానిక్ ఫోటోవోల్టాయిక్ సెల్స్ రెండూ 120 నిమిషాల పాటు నీటిలో ముంచబడతాయి, ఫ్రీ-స్టాండింగ్ ఆర్గానిక్ ఫోటోవోల్టాయిక్ సెల్ యొక్క శక్తి మార్పిడి సామర్థ్యం మాత్రమే తగ్గిపోతుంది. 5.4%.కణాలు 20.8% తగ్గాయి [5].
మూర్తి 1. ఇమ్మర్షన్ సమయం యొక్క విధిగా సాధారణీకరించబడిన పవర్ కన్వర్షన్ సామర్థ్యం.గ్రాఫ్‌లోని ఎర్రర్ బార్‌లు ప్రతి నిర్మాణంలోని ప్రారంభ శక్తి మార్పిడి సామర్థ్యాల సగటు ద్వారా సాధారణీకరించబడిన ప్రామాణిక విచలనాన్ని సూచిస్తాయి [5].
మూర్తి 2 నాటింగ్‌హామ్ ట్రెంట్ విశ్వవిద్యాలయంలో మరొక అభివృద్ధిని వర్ణిస్తుంది, ఇది ఒక నూలులో పొందుపరచబడే ఒక సూక్ష్మ సౌర ఘటం, తర్వాత దానిని వస్త్రంగా నేయబడుతుంది [2]. ఉత్పత్తిలో చేర్చబడిన ప్రతి బ్యాటరీ ఉపయోగం కోసం నిర్దిష్ట ప్రమాణాలకు అనుగుణంగా ఉంటుంది. 3 మిమీ పొడవు మరియు 1.5 మిమీ వెడల్పు[2]. లాండ్రీ గదిలో లేదా వాతావరణం కారణంగా లాండ్రీని కడగడానికి వీలుగా ప్రతి యూనిట్ వాటర్‌ప్రూఫ్ రెసిన్‌తో లామినేట్ చేయబడింది. ధరించిన వ్యక్తి యొక్క చర్మం పొడుచుకు లేదా చికాకు కలిగించని మార్గం. తదుపరి పరిశోధనలో 5cm^2 ఫాబ్రిక్ యొక్క చిన్న ముక్కలో కేవలం 200 కణాలను కలిగి ఉంటుందని కనుగొనబడింది, ఆదర్శవంతంగా 2.5 - 10 వోల్ట్ల శక్తిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది మరియు కేవలం 2000 సెల్‌లు మాత్రమే ఉన్నాయని నిర్ధారించారు, సెల్‌లు స్మార్ట్‌ఫోన్‌లను ఛార్జ్ చేయగలగాలి [2].
మూర్తి 2. 3 మి.మీ పొడవు మరియు 1.5 మి.మీ వెడల్పు గల సూక్ష్మ సౌర ఘటాలు (నాటింగ్‌హామ్ ట్రెంట్ విశ్వవిద్యాలయం యొక్క ఫోటో సౌజన్యం) [2].
కాంతివిపీడన వస్త్రాలు శక్తిని ఉత్పత్తి చేసే వస్త్రాలను రూపొందించడానికి రెండు తేలికపాటి మరియు తక్కువ-ధర పాలీమర్‌లను ఫ్యూజ్ చేస్తాయి. రెండు భాగాలలో మొదటిది మైక్రో సోలార్ సెల్, ఇది సూర్యరశ్మి నుండి శక్తిని పొందుతుంది మరియు రెండవది యాంత్రిక శక్తిని విద్యుత్తుగా మార్చే నానోజెనరేటర్‌ను కలిగి ఉంటుంది [ 6].ఫాబ్రిక్ యొక్క ఫోటోవోల్టాయిక్ భాగం పాలిమర్ ఫైబర్‌లను కలిగి ఉంటుంది, అవి మాంగనీస్, జింక్ ఆక్సైడ్ (ఒక ఫోటోవోల్టాయిక్ పదార్థం), మరియు కాపర్ అయోడైడ్ (ఛార్జ్ సేకరణ కోసం) పొరలతో పూత పూయబడతాయి [6]. ఆ తర్వాత కణాలు కలిసి అల్లినవి ఒక చిన్న రాగి తీగ మరియు వస్త్రంలో కలిసిపోయింది.
ఈ ఆవిష్కరణల వెనుక రహస్యం ఫ్లెక్సిబుల్ ఫోటోవోల్టాయిక్ పరికరాల పారదర్శక ఎలక్ట్రోడ్‌లలో ఉంది. పారదర్శక వాహక ఎలక్ట్రోడ్‌లు ఫోటోవోల్టాయిక్ కణాలపై ఉన్న భాగాలలో ఒకటి, ఇవి కాంతిని సెల్‌లోకి ప్రవేశించేలా చేస్తాయి, కాంతి సేకరణ రేటును పెంచుతాయి. ఇండియమ్-డోప్డ్ టిన్ ఆక్సైడ్ (ITO) ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ పారదర్శక ఎలక్ట్రోడ్‌లను రూపొందించడానికి, దాని ఆదర్శ పారదర్శకత (> 80%) మరియు మంచి షీట్ నిరోధకత అలాగే అద్భుతమైన పర్యావరణ స్థిరత్వం [7] కోసం ఉపయోగించబడుతుంది. ITO కీలకమైనది ఎందుకంటే దాని అన్ని భాగాలు దాదాపు ఖచ్చితమైన నిష్పత్తిలో ఉన్నాయి. నిష్పత్తి మందం పారదర్శకత మరియు ప్రతిఘటనతో కలిపి ఎలక్ట్రోడ్ల ఫలితాలను గరిష్టం చేస్తుంది [7]. నిష్పత్తిలో ఏదైనా హెచ్చుతగ్గులు ఎలక్ట్రోడ్‌లను ప్రతికూలంగా ప్రభావితం చేస్తాయి మరియు తద్వారా పనితీరును ప్రభావితం చేస్తుంది. ఉదాహరణకు, ఎలక్ట్రోడ్ యొక్క మందం పెరగడం పారదర్శకత మరియు నిరోధకతను తగ్గిస్తుంది, ఇది పనితీరు క్షీణతకు దారితీస్తుంది. అయితే, ITO అనేది త్వరగా వినియోగించబడే పరిమిత వనరు.ITO, కానీ ITO [7] పనితీరును అధిగమిస్తుందని భావిస్తున్నారు.
పారదర్శక వాహక ఆక్సైడ్‌లతో సవరించబడిన పాలిమర్ సబ్‌స్ట్రేట్‌ల వంటి పదార్థాలు ఇప్పటివరకు జనాదరణ పొందాయి. దురదృష్టవశాత్తు, ఈ సబ్‌స్ట్రేట్‌లు పెళుసుగా, దృఢంగా మరియు భారీగా ఉన్నట్లు చూపబడింది, ఇది వశ్యత మరియు పనితీరును బాగా తగ్గిస్తుంది [7]. పరిశోధకులు దీనికి పరిష్కారాన్ని అందిస్తారు. ఫ్లెక్సిబుల్ ఫైబర్-వంటి సౌర ఘటాలను ఎలక్ట్రోడ్ రీప్లేస్‌మెంట్‌లుగా ఉపయోగిస్తుంది.ఒక ఫైబరస్ బ్యాటరీ ఒక ఎలక్ట్రోడ్ మరియు రెండు విభిన్న మెటల్ వైర్‌లను కలిగి ఉంటుంది, అవి మెలితిప్పబడి మరియు ఎలక్ట్రోడ్‌ను భర్తీ చేయడానికి క్రియాశీల పదార్థంతో కలిపి ఉంటాయి [7]. సౌర ఘటాలు వాటి తక్కువ బరువు కారణంగా వాగ్దానం చేసింది. , కానీ సమస్య ఏమిటంటే మెటల్ వైర్ల మధ్య సంపర్క ప్రాంతం లేకపోవడం, ఇది సంపర్క ప్రాంతాన్ని తగ్గిస్తుంది మరియు తద్వారా ఫోటోవోల్టాయిక్ పనితీరు క్షీణిస్తుంది [7].
నిరంతర పరిశోధనలకు పర్యావరణ కారకాలు కూడా పెద్ద ప్రేరేపిస్తాయి.ప్రస్తుతం, ప్రపంచం శిలాజ ఇంధనాలు, బొగ్గు మరియు చమురు వంటి పునరుత్పాదక ఇంధన వనరులపై ఎక్కువగా ఆధారపడుతోంది. పునరుత్పాదక ఇంధన వనరుల నుండి సౌర శక్తితో సహా పునరుత్పాదక ఇంధన వనరులకు దృష్టిని మార్చడం, భవిష్యత్తుకు అవసరమైన పెట్టుబడి. ప్రతిరోజు లక్షలాది మంది ప్రజలు తమ ఫోన్‌లు, కంప్యూటర్‌లు, ల్యాప్‌టాప్‌లు, స్మార్ట్‌వాచ్‌లు మరియు అన్ని ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలను ఛార్జ్ చేస్తారు మరియు కేవలం నడక ద్వారా ఈ పరికరాలను ఛార్జ్ చేయడానికి మా ఫ్యాబ్రిక్‌లను ఉపయోగించడం వల్ల మన శిలాజ ఇంధనాల వినియోగాన్ని తగ్గించవచ్చు. ఇది అనిపించవచ్చు. చిన్న స్థాయిలో 1 లేదా 500 మంది వ్యక్తులు, పది మిలియన్ల వరకు స్కేల్ చేసినప్పుడు అది మన శిలాజ ఇంధనాల వినియోగాన్ని గణనీయంగా తగ్గిస్తుంది.
సౌర విద్యుత్ ప్లాంట్‌లలోని సౌర ఫలకాలు, గృహాల పైన అమర్చబడిన వాటితో సహా, పునరుత్పాదక శక్తిని ఉపయోగించడం మరియు శిలాజ ఇంధనాల వినియోగాన్ని తగ్గించడంలో సహాయపడతాయి, వీటిని ఇప్పటికీ ఎక్కువగా ఉపయోగిస్తున్నారు. అమెరికా. పరిశ్రమకు సంబంధించిన ప్రధాన సమస్యల్లో ఒకటి భూమిని పొందడం. ఈ పొలాలను నిర్మించండి. ఒక సగటు కుటుంబం నిర్దిష్ట సంఖ్యలో సౌర ఫలకాలను మాత్రమే సమర్ధించగలదు మరియు సౌర క్షేత్రాల సంఖ్య పరిమితంగా ఉంటుంది. విశాలమైన స్థలం ఉన్న ప్రాంతాల్లో, చాలా మంది ప్రజలు కొత్త సౌర విద్యుత్ ప్లాంట్‌ను నిర్మించడానికి ఎల్లప్పుడూ వెనుకాడతారు, ఎందుకంటే ఇది శాశ్వతంగా అవకాశాన్ని మూసివేస్తుంది. మరియు భూమిపై కొత్త వ్యాపారాల వంటి ఇతర అవకాశాల సంభావ్యత. ఇటీవల పెద్ద మొత్తంలో విద్యుత్‌ను ఉత్పత్తి చేయగల ఫ్లోటింగ్ ఫోటోవోల్టాయిక్ ప్యానెల్ ఇన్‌స్టాలేషన్‌లు పెద్ద సంఖ్యలో ఉన్నాయి మరియు తేలియాడే సౌర క్షేత్రాల యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనం ఖర్చు తగ్గింపు [8]. అయితే భూమి ఉపయోగించబడదు, ఇళ్ళు మరియు భవనాల పైన సంస్థాపన ఖర్చుల గురించి ఆందోళన చెందాల్సిన అవసరం లేదు. ప్రస్తుతం తెలిసిన అన్ని తేలియాడే సౌర క్షేత్రాలు కృత్రిమ నీటి వనరులపై ఉన్నాయి మరియు భవిష్యత్తులో ఇది నేనుసహజ నీటి వనరులపై ఈ పొలాలను ఉంచడం సాధ్యమవుతుంది.కృత్రిమ జలాశయాలు సముద్రంలో సాధారణం కాని అనేక ప్రయోజనాలను కలిగి ఉన్నాయి [9]. మానవ నిర్మిత రిజర్వాయర్‌లను నిర్వహించడం సులభం, మరియు మునుపటి అవస్థాపన మరియు రహదారులతో, పొలాలు కేవలం వ్యవస్థాపించబడతాయి. తేలియాడే సౌర క్షేత్రాలు కూడా దాని కంటే ఎక్కువ ఉత్పాదకతను కలిగి ఉన్నాయని చూపబడింది. నీరు మరియు భూమి మధ్య ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసాల కారణంగా భూమి-ఆధారిత సౌర క్షేత్రాలు [9]. అధిక నిర్దిష్ట నీటి వేడి కారణంగా, భూమి యొక్క ఉపరితల ఉష్ణోగ్రత సాధారణంగా నీటి వనరుల కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రతలు ప్రతికూలంగా ప్రభావితం చేస్తాయి సోలార్ ప్యానెల్ మార్పిడి రేట్ల పనితీరు. ప్యానెల్ ఎంత సూర్యరశ్మిని పొందుతుందో ఉష్ణోగ్రత నియంత్రించనప్పటికీ, సూర్యరశ్మి నుండి మీరు ఎంత శక్తిని పొందుతారో అది ప్రభావితం చేస్తుంది. తక్కువ శక్తుల వద్ద (అంటే, చల్లటి ఉష్ణోగ్రతలు), సోలార్ ప్యానెల్ లోపల ఎలక్ట్రాన్‌లు ఉంటాయి. విశ్రాంతి స్థితి, ఆపై సూర్యకాంతి తాకినప్పుడు, అవి ఉత్తేజిత స్థితికి చేరుకుంటాయి [10]. విశ్రాంతి స్థితికి మరియు ఉత్తేజిత స్థితికి మధ్య వ్యత్యాసం వోల్టేజ్‌లో ఎంత శక్తి ఉత్పత్తి అవుతుంది. సన్‌లిగ్ మాత్రమే కాదుht ఈ ఎలక్ట్రాన్‌లను ఉత్తేజపరుస్తుంది, కానీ అలా వేడి చేయవచ్చు. సౌర ఫలకం చుట్టూ ఉన్న వేడి ఎలక్ట్రాన్‌లను శక్తివంతం చేసి, వాటిని తక్కువ ఉత్తేజిత స్థితిలో ఉంచినట్లయితే, సూర్యకాంతి ప్యానెల్‌ను తాకినప్పుడు వోల్టేజ్ పెద్దగా ఉండదు [10]. భూమి గ్రహిస్తుంది మరియు విడుదల చేస్తుంది కాబట్టి. నీటి కంటే సులభంగా వేడెక్కుతుంది, భూమిపై ఉన్న సోలార్ ప్యానెల్‌లోని ఎలక్ట్రాన్లు అధిక ఉత్తేజిత స్థితిలో ఉండే అవకాశం ఉంది, ఆపై సోలార్ ప్యానెల్ చల్లగా ఉండే నీటి శరీరంపై లేదా సమీపంలో ఉంటుంది. తదుపరి పరిశోధనలో శీతలీకరణ ప్రభావం నిరూపించబడింది. ఫ్లోటింగ్ ప్యానెల్స్ చుట్టూ ఉన్న నీరు భూమిపై కంటే 12.5% ​​ఎక్కువ శక్తిని ఉత్పత్తి చేయడానికి సహాయపడుతుంది [9].
ఇప్పటివరకు, సౌర ఫలకాలు అమెరికా యొక్క శక్తి అవసరాలలో 1% మాత్రమే తీరుస్తాయి, అయితే ఈ సోలార్ ఫారమ్‌లను మానవ నిర్మిత నీటి రిజర్వాయర్‌లలో నాలుగింట ఒక వంతు వరకు నాటినట్లయితే, సౌర ఫలకాలను అమెరికా యొక్క శక్తి అవసరాలలో దాదాపు 10% తీరుస్తుంది. కొలరాడోలో, ఫ్లోటింగ్ వీలైనంత త్వరగా ప్యానెల్లు ప్రవేశపెట్టబడ్డాయి, కొలరాడోలోని రెండు పెద్ద నీటి రిజర్వాయర్లు బాష్పీభవనం కారణంగా చాలా నీటిని కోల్పోయాయి, అయితే ఈ తేలియాడే ప్యానెల్లను అమర్చడం ద్వారా, రిజర్వాయర్లు ఎండిపోకుండా నిరోధించబడ్డాయి మరియు విద్యుత్తు ఉత్పత్తి చేయబడింది [11]. మనిషిలో ఒక శాతం కూడా -సోలార్ ఫార్మ్‌లతో తయారు చేయబడిన రిజర్వాయర్‌లు కనీసం 400 గిగావాట్ల విద్యుత్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి సరిపోతాయి, ఇది 44 బిలియన్ LED లైట్ బల్బులను ఒక సంవత్సరం పాటు శక్తివంతం చేయడానికి సరిపోతుంది.
Figure 4a Figure 4bకి సంబంధించి ఫ్లోటింగ్ సోలార్ సెల్ అందించిన శక్తి పెరుగుదలను చూపుతుంది. గత దశాబ్దంలో కొన్ని తేలియాడే సోలార్ ఫామ్‌లు ఉన్నప్పటికీ, అవి ఇప్పటికీ విద్యుత్ ఉత్పత్తిలో ఇంత పెద్ద మార్పును చూపుతాయి. భవిష్యత్తులో, ఫ్లోటింగ్ సోలార్ ఫామ్‌లు ఉన్నప్పుడు మరింత సమృద్ధిగా, ఉత్పత్తి చేయబడిన మొత్తం శక్తి 2018లో 0.5TW నుండి 2022 చివరి నాటికి 1.1TWకి మూడు రెట్లు పెరుగుతుందని చెప్పబడింది.[12]
పర్యావరణపరంగా చెప్పాలంటే, ఈ తేలియాడే సౌర క్షేత్రాలు అనేక విధాలుగా చాలా ప్రయోజనకరంగా ఉన్నాయి. శిలాజ ఇంధనాలపై ఆధారపడటాన్ని తగ్గించడంతో పాటు, సౌర క్షేత్రాలు నీటి ఉపరితలంపైకి చేరే గాలి మరియు సూర్యకాంతి పరిమాణాన్ని కూడా తగ్గిస్తాయి, ఇది వాతావరణ మార్పులను తిప్పికొట్టడానికి సహాయపడుతుంది [9].ఒక ఫ్లోటింగ్ గాలి వేగాన్ని తగ్గించడం మరియు నీటి ఉపరితలంపై నేరుగా సూర్యరశ్మిని కనీసం 10% తాకిన వ్యవసాయ క్షేత్రం గ్లోబల్ వార్మింగ్ యొక్క పూర్తి దశాబ్దాన్ని భర్తీ చేయగలదు [9]. జీవవైవిధ్యం మరియు జీవావరణ శాస్త్రం పరంగా, పెద్ద ప్రతికూల ప్రభావాలు కనిపించవు. అధిక గాలిని నిరోధించే ప్యానెల్లు నీటి ఉపరితలంపై కార్యకలాపాలు, తద్వారా నది ఒడ్డున కోతను తగ్గించడం, వృక్షసంపదను రక్షించడం మరియు ఉద్దీపన చేయడం.[13].సముద్ర జీవులు ప్రభావితమవుతాయా లేదా అనే దానిపై ఖచ్చితమైన ఫలితాలు లేవు, అయితే ఎకోషియన్ సృష్టించిన షెల్-నిండిన బయో-హట్ వంటి చర్యలు ఉన్నాయి. సముద్ర జీవులకు సమర్ధవంతంగా తోడ్పడటానికి కాంతివిపీడన ఫలకాల క్రింద మునిగిపోయింది.[13]. కొనసాగుతున్న పరిశోధన యొక్క ప్రధాన ఆందోళనలలో ఒకటి, మౌలిక సదుపాయాల స్థాపన వలన ఆహార గొలుసుపై సంభావ్య ప్రభావం.మానవ నిర్మిత జలాశయాల కంటే బహిరంగ నీటిపై కాంతివిపీడన ప్యానెల్లు. నీటిలోకి సూర్యరశ్మి తక్కువగా ప్రవేశించడం వలన, కిరణజన్య సంయోగక్రియ రేటులో తగ్గుదల ఏర్పడుతుంది, ఫలితంగా ఫైటోప్లాంక్టన్ మరియు మాక్రోఫైట్‌ల భారీ నష్టం జరుగుతుంది. ఈ మొక్కల తగ్గింపుతో జంతువులపై ప్రభావం ఆహార గొలుసులో తక్కువ, మొదలైనవి, జల జీవులకు రాయితీలకు దారితీస్తాయి [14]. ఇది ఇంకా జరగనప్పటికీ, ఇది పర్యావరణ వ్యవస్థకు మరింత సంభావ్య నష్టాన్ని నిరోధించగలదు, ఇది తేలియాడే సౌర క్షేత్రాల యొక్క ప్రధాన లోపం.
సూర్యుడు మన శక్తికి గొప్ప మూలం కాబట్టి, ఈ శక్తిని వినియోగించుకోవడానికి మరియు దానిని మన కమ్యూనిటీల్లో ఉపయోగించుకోవడానికి మార్గాలను కనుగొనడం కష్టంగా ఉంటుంది. ప్రతిరోజూ అందుబాటులో ఉన్న కొత్త సాంకేతికతలు మరియు ఆవిష్కరణలు దీన్ని సాధ్యం చేస్తాయి. అయితే ధరించగలిగే సౌరశక్తితో నడిచే వస్త్రాలు ఎక్కువగా లేవు. ప్రస్తుతం సందర్శించడానికి సోలార్ ఫారమ్‌లను కొనడం లేదా ఫ్లోటింగ్ చేయడం, సాంకేతికతకు భారీ సంభావ్యత లేదా ఉజ్వల భవిష్యత్తు లేదనే వాస్తవాన్ని మార్చడం లేదు. తేలియాడే సౌర ఘటాలు వన్యప్రాణుల కోణంలో చాలా దూరం వెళ్లాలి. గృహాల పైన సౌర ఫలకాలు. ధరించగలిగే సౌర ఘటాలు మనం ప్రతిరోజూ ధరించే బట్టలు వలె సాధారణం కావడానికి ముందు చాలా దూరం వెళ్ళాలి బట్టలు. రాబోయే దశాబ్దాలలో సాంకేతికత అభివృద్ధి చెందుతున్నందున, సౌర పరిశ్రమ యొక్క సంభావ్యత అంతులేనిది.
రాజ్ షా గురించి డా. రాజ్ షా న్యూయార్క్‌లోని కోహ్లర్ ఇన్‌స్ట్రుమెంట్ కంపెనీకి డైరెక్టర్‌గా ఉన్నారు, అక్కడ అతను 27 సంవత్సరాలు పనిచేశాడు. అతను IChemE, CMI, STLE, AIC, NLGI, INSMTC, ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్‌లో తన సహోద్యోగులచే ఎన్నుకోబడిన సహచరుడు. ఫిజిక్స్, ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్ ఎనర్జీ రీసెర్చ్ మరియు రాయల్ సొసైటీ ఆఫ్ కెమిస్ట్రీ. ASTM ఈగిల్ అవార్డు గ్రహీత డాక్టర్. షా ఇటీవల ASTM యొక్క దీర్ఘకాలంగా ఎదురుచూస్తున్న ఇంధనాలు మరియు లూబ్రికెంట్స్ హ్యాండ్‌బుక్, 2వ ఎడిషన్ – జూలై 15లో లభ్యమైన బెస్ట్ సెల్లింగ్ “ఫ్యూయల్స్ అండ్ లూబ్రికెంట్స్ హ్యాండ్‌బుక్” వివరాలను సహ-సవరించారు. 2020 – డేవిడ్ ఫిలిప్స్ – పెట్రో ఇండస్ట్రీ న్యూస్ ఆర్టికల్ – పెట్రో ఆన్‌లైన్ (petro-online.com)
డాక్టర్. షా పెన్ స్టేట్ యూనివర్శిటీ నుండి కెమికల్ ఇంజనీరింగ్‌లో PhD మరియు లండన్‌లోని చార్టర్డ్ స్కూల్ ఆఫ్ మేనేజ్‌మెంట్‌లో ఫెలోగా ఉన్నారు.అతను సైంటిఫిక్ కౌన్సిల్ యొక్క చార్టర్డ్ సైంటిస్ట్, ఎనర్జీ ఇన్స్టిట్యూట్ యొక్క చార్టర్డ్ పెట్రోలియం ఇంజనీర్ మరియు UK ఇంజనీరింగ్ కౌన్సిల్. డా.షా ఇటీవల యునైటెడ్ స్టేట్స్‌లోని అతిపెద్ద ఇంజనీరింగ్ సొసైటీ అయిన టౌ బీటా పైచే విశిష్ట ఇంజనీర్‌గా గౌరవించబడ్డాడు. అతను ఫార్మింగ్‌డేల్ విశ్వవిద్యాలయం (మెకానికల్ టెక్నాలజీ), ఆబర్న్ విశ్వవిద్యాలయం (ట్రిబాలజీ) మరియు స్టోనీ బ్రూక్ విశ్వవిద్యాలయం (కెమికల్ ఇంజనీరింగ్/) సలహా బోర్డులలో ఉన్నాడు. మెటీరియల్స్ సైన్స్ అండ్ ఇంజనీరింగ్).
రాజ్ SUNY స్టోనీ బ్రూక్‌లో మెటీరియల్స్ సైన్స్ అండ్ కెమికల్ ఇంజినీరింగ్ విభాగంలో అనుబంధ ప్రొఫెసర్, 475కి పైగా కథనాలను ప్రచురించారు మరియు 3 సంవత్సరాలకు పైగా శక్తి రంగంలో చురుకుగా ఉన్నారు. రాజ్ గురించి మరింత సమాచారం కోహ్లర్ ఇన్‌స్ట్రుమెంట్ కంపెనీ డైరెక్టర్‌లో చూడవచ్చు. ఇంటర్నేషనల్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ ఫిజిక్స్ పెట్రో ఆన్‌లైన్‌లో ఫెలోగా ఎన్నికయ్యారు (petro-online.com)
Ms. మారిజ్ బాస్లియస్ మరియు Mr. బ్లెరిమ్ గాషి SUNYలో కెమికల్ ఇంజనీరింగ్ విద్యార్థులు, మరియు డాక్టర్ రాజ్ షా విశ్వవిద్యాలయం యొక్క బాహ్య సలహా మండలికి అధ్యక్షత వహిస్తున్నారు. మారిజ్ మరియు బ్లెరిమ్ హోల్ట్జ్‌విల్లే, NYలోని కోహ్లెర్ ఇన్‌స్ట్రుమెంట్, ఇంక్.లో పెరుగుతున్న ఇంటర్న్‌షిప్ కార్యక్రమంలో భాగంగా ఉన్నారు. ప్రత్యామ్నాయ శక్తి సాంకేతికతల ప్రపంచం గురించి మరింత తెలుసుకోవడానికి విద్యార్థులను ప్రోత్సహిస్తుంది.