شعارسال :کاربرد انرژي خورشید و استفاده از آن گامی مطمئن به‌سوی آینده‌ مطمئن است مراقب باشیم شرکت‌های خارجی و کمیسیون بگیران کلاه سر کشور نگذارند

اشاره: مهندس محمودرضا سجادی چهره شناخته شده در حوزه فناوری و دیپلماسی به شمار می رود. وی سال‌ها رئیس دفتر فناوری‌های ریاست جمهوری و همچنین 4 سال سفیر ایران در روسیه بوده است. تخصص و تمرکز سجادی بر فناوری های نو و کاربردی است. این متخصص در مقاله پیش رو موضوع انرژی های خورشیدی را مورد تجزیه و تحلیل قرار داده و بر این باور است آفتاب‌گیر بودن ایران که در اصطلاح در میان کمربند خورشیدی قرارگرفته و متوسط ۲۹۰۰ تا ۳۲۰۰ ساعت آفتاب در سال را به خود اختصاص داده است. استفاده از این انرژی پاک و رایگان می‌تواند مصارف برقی را در کشور تغییر داده و در عین حال به بهبود محیط زیست نیز کمک کند.آنچه در پی می‌خوانید نقطه نظرهای این صاحبنظر فناوری است.

* انتقال فنّاوری همانند یک شمشیر دو لبه عمل می کند * عدم توجه به چرخة حیات فنّاوری و تلاش برای انتقال یک فنّاوری کهنه و ساقط، نمونة بارز از انتقال غلط فنّاوری است * هرگاه یک فنّاوری در وضعیت خوبی است هیچ‌گاه خود آن فنّاوری را نمی‌فروشند و فقط محصولات یا خروجی‌های آن را می‌فروشند، ولی هنگامی‌که فنّاوری کهنه شد و دیگر استانداردهای مدنظرشان را برآورده نمی‌ساخت، اقدام به فروش آن به کشورهای در حال توسعه می‌نمایند * انرژی خورشیدی منحصربه‌فردترین منبع انرژی تجدید پذیر در جهان است و منبع اصلی تمامی انرژی‌های موجود در زمین به شمار می‌آید

فنّاوری مانند هر موجودی دارای یک چرخة عمر است. این چرخه که در ادبیات علمی از آن به‌عنوان «چرخه حیات فنّاوری» یاد می‌شود از چهار مرحله اساسی زیر تشکیل‌شده است:
1) تحقیق و توسعه
2) رشد
(3 بلوغ
3) سقوط
مرحله اول یا تحقیق و توسعه زمانی است که توسعه دهندة فنّاوری در حال تمرکز بر ایجاد و معرفی آن فنّاوری است، در این مرحله عدم اطمینان زیادی در خصوص آینده فنّاوری و موفقیت خروجی آن در بازار وجود دارد. مرحله دوم یا رشد، زمانی است که فنّاوری به بازار عرضه‌شده و شروع به کسب درآمد برای تولیدکنندگان می‌کند. مرحله سوم یا بلوغ زمانی است که فنّاوری به سود حجیم و ثابتی در بازار دست می‌باید و نهایتاً مرحله چهارم یا افول زمانی است که فنّاوری به دلیل وجود جایگزین‌های بهتر در بازار، دچار رکود شده و به‌مرور از رده خارج می‌شود.

انتقال فنّاوری؛ شمشیر دو لبه
کشورهای در حال توسعه برای پیشرفت، از انتقال فنّاوری به‌عنوان یکی از گزینه‌های توسعه یاد می‌کنند. بااین‌وجود اندیشمندان حوزه مدیریت فنّاوری همگی بر این نکته اتفاق‌نظر دارند که انتقال فنّاوری همانند یک شمشیر دو لبه عمل می کند. به عبارتی، انتقال صحیح ضامن پیشرفت و انتقال غلط عامل تباهی منابع است. عدم توجه به چرخة حیات فنّاوری و تلاش برای انتقال یک فنّاوری کهنه و ساقط، نمونة بارز از انتقال غلط فنّاوری است. شواهد علم مدیریت فنّاوری به‌خوبی نشان می‌دهد که یکی از سیاست‌های شرکت‌های غربی و حتی چینی دارنده فنّاوری این است که هرگاه یک فنّاوری در وضعیت خوبی است (مراحل دوم و سوم) هیچ‌گاه خود آن فنّاوری را نمی‌فروشند و فقط و فقط محصولات یا خروجی‌های آن را می‌فروشند ولی هنگامی‌که فنّاوری کهنه شد (مرحله چهارم) و دیگر استانداردهای مدنظرشان را برآورده نمی‌ساخت (نظیر استانداردهای مصرف انرژی، محیط‌زیست و..) اقدام به فروش آن به کشورهای در حال توسعه می‌نمایند. بسیار دیده‌شده که برنامه ریزان کشورهای جهان سوم به دلیل فقدان آگاهی از ادبیات مدیریت فنّاوری با صرف مبالغی هنگفت، اقدام به انتقال فنّاوری‌هایی نموده‌اند که به دلیل از رده خارج بودن آنها نه‌تنها مشکل کشور رفع نشده بلکه حجم عظیمی از منابع مالی و فکری نیز هدررفته است.متأسفانه در شرایطی که مدیران عالی از ادبیات مدیریت فنّاوری مطلع نباشند عده‌ای دلال از این شرایط به نفع شخصی خود استفاده نموده و فنّاوری کشورهای مبدأ را بانام فنّاوری ارزشمند به کشور مقصد انتقال می‌دهند. دو نکته بسیار ناراحت‌کننده که در اینجا وجود دارد این است که اول: این افراد دلال به کشور مقصد (یعنی دریافت¬کننده فنّاوری) تعلق دارند و فقط برای منابع شخصی و دریافت کمیسیون این کار را انجام می‌دهند. دوماً کشور مبدأ (یعنی دارنده فنّاوری) هیچ‌گاه خود دانش فنّاوری را منتقل نمی‌کند و فقط و فقط ماشین‌آلات را انتقال می‌دهد. مطالعات زیادی نشان می‌دهد که بسیاری از کشورهای در حال توسعه، قربانی این نوع از "اکتساب فنّاوری" می‌باشند. به همین دلیل است که در این کشورها به‌رغم اینکه انرژی و نیروی کار ارزان است، این خطوط تولید (کارخانه‌های انتقال‌یافته) هیچ‌گاه مقرون‌به‌صرفه نبوده و به دلیل خارج از رده بودن فاقد توان رقابتی در فضای بین‌المللی می‌باشند و درنهایت چیزی جزء هزینه‌های سنگین و بی‌نتیجه ندارند.

فنّاوری سلول‌های خورشیدی؛ جایگزین انرژی‌های فسیلی
انرژی خورشیدی منحصربه‌فردترین منبع انرژی تجدید پذیر در جهان است و منبع اصلی تمامی انرژی‌های موجود در زمین به شمار می‌آید. این انرژی به‌صورت مستقیم و غیرمستقیم می‌تواند به اشکال دیگر انرژی تبدیل شود. با توجه به محدود بودن منابع سوخت‌های فسیلی و مشکلات ناشی از احتراق این سوخت‌ها مانند آلودگی روزافزون هوا، استفاده از فنّاوری‌ای خورشیدی موردتوجه بسیاری از کشورها قرارگرفته و در حال حاضر کشورهای زیادی وجود دارند که به دنبال استفاده از نور خورشید برای تأمین انرژی خود هستند. پیش‌بینی می‌شود که میزان تقاضاي جمعیت جهانی به انرژي در سال 2050 به حدود 13 تراوات برسد دستاوردهاي جدید بایستی توانایی پاسخگویی به این تقاضا را داشته باشند. از میان منابع انرژي تجدید پذیر، خورشید در یک ساعت تابش،1023*8.3 کیلووات انرژی تولید می‌نماید که می‌تواند تقاضای انرژی موردنیاز جهان را تأمین کند. تولید انرژی از خورشید برای زمین بسیار عظیم است (سالانه معادل 1024*3 ژول) این مقدار 10000 برابر بیشتر از انرژی موردنیاز مردم جهان است و این نشان می‌دهد که اگر تنها 0.1% زمین با سلول‌های خورشیدی با بازدهی 10% پوشیده شود تمام انرژی موردنیاز زمین تأمین می‌شود. کاربرد انرژي خورشید و استفاده بهینه از آن گامی مطمئن به‌سوی آینده‌ای است که مسئله بحران انرژي در آن جدی است.

مزیت های انرژی خورشیدی
ایران عزیز به دو دلیل دارای پتانسیل بسیار خوبی برای بهره‌مندی از انرژی خورشیدی است نخست آنکه کشور در ناحیه‌ای آفتاب‌گیر و اصطلاحاً کمربند خورشیدی قرارگرفته و متوسط ۲۹۰۰ تا ۳۲۰۰ ساعت آفتابی در سال را به خود اختصاص داده است که در قیاس با سایر کشورهای جهان مقدار قابل‌توجهی به شمار می‌رود. دوم آنکه، منطبق بودن ساعات اوج مصرف برق در کشور با ساعات پیک تولید برق توسط سلول‌های خورشیدی از دیگر دلایلی محسوب می‌شود که نشان می‌دهد ایران از پتانسیل بالایی در این زمینه برخوردار است

مشخصات سلول های خورشیدی

سلول‌های خورشیدی به‌عنوان سخت‌افزار اصلی تبدیل انرژی خورشیدی به الکتریسیته دارای سه نسل از فنّاوری می‌باشند. این‌ها عبارت‌اند از نسل اول یعنی سلول‌های خورشیدی سیلیکونی بلوری، نسل دوم یعنی سلول‌های خورشیدی لایه‌نازک و نسل سوم یعنی سلول‌های خورشیدی چند پیوندی و مبتنی بر نانو مواد. روند توسعه فنّاوری سلول‌های خورشیدی، نشان دهندة آن است که پیشرفت در جهت کاهش قیمت سلول هاي خورشیدي سیلیکونی منجر به شکل‌گیری نسل دوم شده که شامل فیلم‌های نازك کادمیم تلوراید، کادمیم سلنید، مس ایندیوم گالیم دي سلنید، سلول هاي خورشیدي سیلیکونی غیربلوری (آمورف) و سلول هاي خورشیدي سیلیکونی کریستالی لایه‌نازک است. نسل دوم سلول هاي خورشیدي در مقایسه با نسل اول داراي بازده کمتر و در مقابل قیمت پایین‌تر هستند. نسل سوم از سلول هاي خورشیدي باهدف بازدهی بالاتر و قیمت پایین‌تر در مقایسه با نسل اول و دوم طراحی شدند. سلول هاي خورشیدي دوتایی، سلول هاي خورشیدي نانو ساختار و سلول‌هاي خورشیدي چند اتصالی نمونه‌ای از این دستگاه‌ها می‌باشند. همچنین انواع دیگر سلول هاي خورشیدي شامل سلول هاي خورشیدي مایع حساس شده به رنگ‌دانه، سلول هاي خورشیدي حالت‌جامد حساس شده به رنگ‌دانه، سلول هاي حساس شده به نقاط کوانتومی و سلول هاي خورشیدي آلی نیز جزو این نسل می‌باشند.

تأمل استفاده از تکنولوژی سیلیکونی
تا امروز سهم بازار فنّاوری سیلیکونی نسل اول تقریباً 90% است و سهم فنّاوری لایه‌نازک نسل دوم چیزی حدود 10% هست. این فنّاوری‌ها در دست معدودی از کشورها هست (نظیر آلمان و چین). روند فعلی این حوزه نشان از تمرکز جدی کشورهای دارای فنّاوری‌ای نسل اول و دوم به‌سوی نسل سوم است؛ به‌طوری‌که برای فروش زیرساخت فنّاوری‌ای قدیمی خود، کشورهای در حال توسعه زیادی را به‌عنوان بازار مقصد در نظر گرفته‌اند. بر اساس آنچه بیان شد این نکته روشن می‌گردد که فنّاوری نسل‌های اول و دوم در مرحله افول (مرحله چهارم چرخة عمر) قرار دارند و این در حالی است که فنّاوری‌ای نسل سوم به‌تازگی مرحله اول (تحقیق و توسعه) را پشت سرنهاده و جهت‌گیری آتی بازار نیز همین نسل خواهد بود که یکی از دلایل اصلی آن است که نسل سوم نسبت به دو نسل قبلی از بازدهی بالاتر و قیمت پایین‌تری (600 دلار در مقابل 1200 دلار برای هر کیلووات) برخوردار است. لذا هرگونه اقدامی در جهت کسب فنّاوری‌ای نسل اول سیلیکونی و حتی نسل دوم از حیث فنی و اقتصادی توجیهی ندارد و تنها زمینة اتلاف گستردة منابع را فراهم می‌سازد و متقاضیان انتقال فناوری‌های خورشیدی باید فنّاوری‌ای نانو پایه نسل سوم مورد را هدف قرار داده و از طریق سازوکارهای چون سرمایه‌گذاری‌های مشترک، اتحاد، و همکاری‌های فنی مشترک اقدام به اکتساب آن ها بنمایند.

ورود ایران به ساخت سلول های خورشیدی
خوشبختانه با حمایت ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، کشور ما وارد عرصة‌ تحقیقات ساخت سلول‌های خورشیدی با فناوری نانو شده و چند گروه قوی در این زمینه کار می‌کنند. پیش‌بینی می‌شود حداکثر تا 2 دو سال دیگر،‌تسلط ما به ساخت این سلول‌ها، ‌قطعی و نهایی شود و ما خود دارنده فناوری و سازنده سلول‌های خورشیدی شده و نیازی به خرید دستگاه‌های گران‌قیمت خارجی نداشته باشیم. متأسفانه ملاحظه می‌شود عوامل ضد ملی،‌ دست در دست شرکت‌های خارجی داده و در تلاش هستند سرمایه‌های ملی را صرف خرید خارجی کرده و فرصت را از ما برای صاحب فناوری شدن در این عرصه را بگیرند. جالب اینکه در شرایطی که حتی غرب از دادن دارو به ما امتناع می‌کند در کشور ما چنبره زده و حاضرشده با شرایط به‌ظاهر فریبنده،‌ این فنّاوری (یا درواقع کارخانه و ماشین‌آلات از رده خارج‌شده)‌را به ما بیندازند. بیدارباشیم و اجازه ندهیم چنین ننگی بر پیشانی ملت ما بنشیند.

شعارسال، با اندکی تلخیص و اضافات برگرفته از سایت ستاره صبح، تاریخ انتشار19 اردبیهشت 98، کدخبر: 44888، setaresobh.ir