هل سيصبح زجاج الخلايا الكهروضوئية بسماكة 1.6 مم هو السائد في المستقبل؟

بسبب السعي على مستوى الصناعة نحو التصميم خفيف الوزن وخفض التكاليف، أثار الزجاج الكهروضوئي فائق الرقة بسمك 1.6 مم نقاشات حادة مؤخراً.

يعتقد الكثيرون أن الزجاج الرقيق سيحل محل الزجاج السميك تمامًا على المدى البعيد. مع ذلك، وبالنظر إلى جدوى التصنيع والأداء الميكانيكي وسيناريوهات التطبيقات العملية، فمن المستبعد أن يصبح الزجاج بسماكة 1.6 مم هو الخيار السائد في القطاع بأكمله. بل ستتعايش مواصفات 1.6 مم و2.0 مم لفترة طويلة.

التبني الجماعي لـ زجاج فائق الرقة بسمك 1.6 مم تم تطوير هذا النوع من الألواح الشمسية في البداية من قبل كبرى شركات تصنيع الألواح الشمسية الصينية. وبالمقارنة مع الألواح الزجاجية المزدوجة التقليدية بسماكة 2.0 مم، يتميز هذا النوع بوزن أخف ونفاذية ضوئية أعلى قليلاً، مما يقلل من تكاليف النقل والحمل على أسطح المباني. وهو مثالي لتحديث أنظمة الطاقة الشمسية على أسطح المباني، والمشاريع التجارية والصناعية الموزعة، بالإضافة إلى أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية المدمجة في المباني.

ومع ذلك، فإنه ينطوي على قيود مادية وعملية متأصلة لا يمكن التغلب عليها: فهو محدود بقيود السماكة، ومزخرف زجاج كهروضوئي بسمك 1.6 مم لا يُمكن إنتاجه إلا كزجاج مُقوّى حراريًا (شبه مُقسّى)، إذ أن التقسية الكاملة غير ممكنة تقنيًا. وهو أقل جودة بكثير من الزجاج المُقسّى بالكامل من حيث المتانة الميكانيكية، ومقاومة ضغط الرياح، ومقاومة تأثير البَرَد، ومقاومة التشوه. عند استخدامه في وحدات كبيرة الحجم، أو محطات توليد الطاقة الأرضية واسعة النطاق، أو في مواقع ذات ظروف جوية قاسية، فإنه يحمل مخاطر أعلى لحدوث تشققات دقيقة في الخلايا وكسر الزجاج، مما يؤدي إلى انخفاض موثوقيته على المدى الطويل.

إضافةً إلى ذلك، يتطلب الزجاج بسماكة 1.6 مم معدات متخصصة عالية الجودة (غالباً أفران تقوية بالوسادة الهوائية) وتحكماً دقيقاً للغاية في درجة الحرارة. كما أن إنتاجيته بكميات كبيرة أقل من إنتاجية الزجاج بسماكة 2.0 مم، مما يؤدي إلى ارتفاع تكاليف التصنيع الإجمالية، وبالتالي لا يمكنه أن يحل محل الزجاج بسماكة 2.0 مم على نطاق واسع.

باختصار، لن يشهد قطاع الطاقة الشمسية الكهروضوئية استبدالاً كاملاً للزجاج السميك بالزجاج فائق الرقة. سيتم اختيار المنتجات بناءً على متطلبات التطبيقات المحددة. وبينما يُعدّ التوجه نحو الزجاج خفيف الوزن اتجاهاً لا رجعة فيه، سيظل الزجاج بسماكة 2.0 مم، الأكثر أماناً وموثوقية وتعدداً في الاستخدامات، المعيار الأساسي طويل الأمد لمحطات الطاقة الشمسية العالمية.