ক্রিস্টালাইন সিলিকন সোলার সেলের নিজস্ব যান্ত্রিক শক্তি দুর্বল এবং এটি ফেটে যাওয়ার প্রবণতাযুক্ত। বাতাসে থাকা আর্দ্রতা এবং ক্ষয়কারী গ্যাস ধীরে ধীরে ইলেকট্রোডকে জারিত ও ক্ষয় করে, যা খোলা বাতাসের কঠোর কাজের পরিবেশ সহ্য করতে পারে না। এই কারণে, সোলার সেলগুলোকে সাধারণত ইভিএ (EVA) এবং ব্যাক প্যানেলের মাধ্যমে ফটোভোল্টাইক গ্লাস দিয়ে প্যাকেজ করা হয়। ফটোভোল্টাইক মডিউলের ফটোভোল্টাইক গ্লাস ব্যাটারিকে জল ও গ্যাসের ক্ষয় থেকে রক্ষা করে, জারণ রোধ করতে অক্সিজেনকে বাধা দেয়, উচ্চ ও নিম্ন তাপমাত্রা সহ্য করার ক্ষমতা রাখে, এবং এর ভালো ইনসুলেশন ও বার্ধক্য প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে। ফটোভোল্টাইক গ্লাস হলো কম লৌহ উপাদানযুক্ত এক ধরনের সিলিকেট গ্লাস, যা আল্ট্রা-হোয়াইট এমবসড গ্লাস নামেও পরিচিত।
ক্রিস্টাল সিলিকন সেলে ব্যবহৃত ফটোভোল্টাইক গ্লাস ফ্লোট গ্লাস থেকে ভিন্ন। ফটোভোল্টাইক গ্লাসের উপরের পৃষ্ঠটি মসৃণ হয়, যা মডিউলের পৃষ্ঠে সরাসরি আপতিত আলোর জন্য স্পেকুলার প্রতিফলন তৈরি করা কঠিন করে তোলে। এর নিচের পৃষ্ঠটি এমবসড করা থাকে, যা ইভিএ ফিল্মের সাথে আসঞ্জন শক্তি বাড়াতে পারে।
ফটোভোল্টাইক গ্লাসের প্রধান উপাদানসমূহ
ফটোভোল্টাইক গ্লাসের প্রধান কাঁচামালগুলোর মধ্যে রয়েছে কোয়ার্টজ বালি, সোডা অ্যাশ, চুনাপাথর, ডলোমাইট, সোডিয়াম নাইট্রেট, গ্লবার সল্ট, সোডিয়াম পাইরোঅ্যান্টিমোনেট, অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রোক্সাইড ইত্যাদি। কোয়ার্টজ বালি প্রধানত নেটওয়ার্ক গঠনকারী উপাদান হিসেবে কাজ করে এবং এর পরিমাণ সাধারণত গ্লাসের উপাদানের সিংহভাগ দখল করে থাকে। সোডা অ্যাশ প্রধানত সোডিয়াম অক্সাইড সরবরাহ করতে ব্যবহৃত হয়, যার মূল কাজ হলো গ্লাসের গলনাঙ্ক কমানো। চুনাপাথরের প্রধান ভূমিকা হলো গ্লাসের সান্দ্রতাকে উপযুক্ত মানে সামঞ্জস্য করা, যাতে গ্লাস ঢালাইয়ের সময়কাল নির্ধারিত ছাঁচনির্মাণের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে। গ্লবার সল্ট প্রধানত একটি স্বচ্ছকারক হিসেবে ব্যবহৃত হয়, যা গ্লাসের ভেতরের বুদবুদ দূর করে এবং গ্লাসের স্বচ্ছতা বাড়ায়।
ফটোভোল্টাইক গ্লাসের কাঁচামাল ব্যবহারের অনুপাত
ফটোভোল্টাইক গ্লাস সাধারণত ক্যালেন্ডারিং পদ্ধতিতে প্রস্তুত করা হয় এবং এর উৎপাদন প্রক্রিয়াকে দুটি পর্যায়ে ভাগ করা যায়: শিট উৎপাদন এবং গভীর প্রক্রিয়াকরণ। এর প্রাথমিক উৎপাদনে প্রধানত ব্যাচিং, গলানো, ক্যালেন্ডারিং, অ্যানিলিং এবং কাটিং অন্তর্ভুক্ত থাকে। রোলিং প্রক্রিয়ায়, প্রায় ১১০০ ℃ তাপমাত্রায় গলিত গ্লাস ক্যালেন্ডার রোলারের মধ্যে গড়িয়ে ও ঠান্ডা হয়ে একটি নির্দিষ্ট গতিতে পৌঁছায়, যার ফলে একটি নির্দিষ্ট পুরুত্ব, প্রস্থ এবং নকশা তৈরি হয়। এই প্রক্রিয়ায় ৯১.৫% হারে গ্লাসটি প্রক্রিয়াজাত করা হয় এবং এরপর অ্যানিলিং করার ফলে গ্লাসটির একটি তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল স্ট্রেস কার্ভ তৈরি হয়, যা এটিকে একটি নির্দিষ্ট শক্তি প্রদান করে এবং সহজে ভাঙে না। এটি কাটিং এবং প্রক্রিয়াকরণের জন্য সহায়ক। উল্লেখ্য যে, ফটোভোল্টাইক এমবসড গ্লাস এবং ফ্লোট গ্লাসের উৎপাদন লাইনের মধ্যে পার্থক্য রয়েছে।
গভীর প্রক্রিয়াকরণ প্রক্রিয়ার মধ্যে সাধারণত মূল কাচের উপর কোটিং এবং এটিকে আরও মজবুত করা অন্তর্ভুক্ত। কোটিং করার উদ্দেশ্য হলো ফটোভোল্টাইক কাচের জলসঞ্চারণ ক্ষমতা উন্নত করা এবং মজবুত করার উদ্দেশ্য হলো কাচের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য বৃদ্ধি করা। মজবুত করা কাচের নমন শক্তি সাধারণ কাচের চেয়ে ৩ থেকে ৫ গুণ এবং অভিঘাত শক্তি ৫ থেকে ১০ গুণ বেশি হয়, যা কেবল শক্তিই বৃদ্ধি করে না, নিরাপত্তাও উন্নত করে।
ফটোভোল্টাইক গ্লাস প্রক্রিয়া প্রবাহ
O2 ফটোভোল্টাইক গ্লাসের কার্যকারিতার জন্য এর ভালো আলো সঞ্চালন ক্ষমতা থাকা আবশ্যক। সাধারণত, প্রলেপবিহীন স্টিল শিটের (তরঙ্গদৈর্ঘ্য ৩৮০nm থেকে ১১০০nm) আলো সঞ্চালন ক্ষমতা ৯১%-এর বেশি হয়, যেখানে গভীর প্রক্রিয়াজাতকরণের পর প্রলেপযুক্ত গ্লাসের আলো সঞ্চালন ক্ষমতা ৯৩.৫% পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে। এছাড়াও, ফটোভোল্টাইক গ্লাসকে নির্দিষ্ট আবহাওয়া প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য পূরণ করতে হয়। GB T 30984.1-2015 “সোলার এনার্জি গ্লাস পার্ট ১ আল্ট্রা-হোয়াইট এমবসড গ্লাস” অনুসারে, ফটোভোল্টাইক মডিউলে ব্যবহৃত ফটোভোল্টাইক গ্লাসের ন্যূনতম কার্যকারিতাকে নিম্নলিখিত প্রয়োজনীয়তাগুলো পূরণ করতে হবে।
চীনে ফটোভোল্টাইক কাচ শিল্প
ফটোভোলটাইক গ্লাস শিল্পে প্রতিবন্ধকতা বেশি, কেন্দ্রীভবনও বেশি, উৎপাদনের জন্য দীর্ঘমেয়াদী অভিজ্ঞতা সঞ্চয় এবং এক-ধাপ উৎপাদন প্রক্রিয়া প্রয়োজন, এবং এর জন্য একটি বড় প্রাথমিক বিনিয়োগ প্রয়োজন। দৈনিক ৯০০ টন উৎপাদন ক্ষমতার একটি ফটোভোলটাইক গ্লাস চুল্লির জন্য প্রাথমিক বিনিয়োগ ৯,৫৫০ টনের চুল্লিতে প্রায় ৩০-৪০ কোটি ইউয়ান লাগে, এবং সাধারণ চুল্লির তুলনায় বড় চুল্লির উৎপাদন খরচ কম (শক্তি খরচ ২০% পর্যন্ত কম)। ফলস্বরূপ, ফটোভোলটাইক গ্লাস শিল্পে একটি সুস্পষ্ট স্কেল প্রভাব রয়েছে, এবং বিপুল পরিমাণ গলিত কোর প্রযুক্তি প্রধানত নেতৃস্থানীয় উদ্যোগগুলোর হাতেই রয়েছে। ক্ষুদ্র ও মাঝারি উদ্যোগগুলোর ১০০০ টনের চুল্লি নির্মাণে বিনিয়োগ করার মতো প্রযুক্তিগত ও অর্থনৈতিক সামর্থ্যের তুলনামূলকভাবে অভাব রয়েছে।
২০০৬ সালে চীন ফটোভোল্টাইক গ্লাস উৎপাদনের প্রযুক্তিগত বাধা অতিক্রম করার পর থেকে, ১০ বছরেরও কম সময়ে দেশের ফটোভোল্টাইক শিল্পের দ্রুত বিকাশ ঘটেছে। সম্পূর্ণরূপে আমদানির উপর নির্ভরশীল থাকার পর, চীন এখন বিশ্বের বৃহত্তম ফটোভোল্টাইক গ্লাস উৎপাদক হয়ে উঠেছে। বিশ্বের ৯০%-এরও বেশি ক্রিস্টাল সিলিকন মডিউলে চীনে উৎপাদিত ফটোভোল্টাইক গ্লাস ব্যবহৃত হয়। বিদেশী সংস্থাগুলোর তুলনায়, গুণমান এবং খরচের দিক থেকে চীনের ফটোভোল্টাইক গ্লাসের সুস্পষ্ট সুবিধা রয়েছে। ২০১৭ সালের ডিসেম্বর পর্যন্ত, চীনে ২৪টি আল্ট্রা-হোয়াইট ক্যালেন্টেড-গ্লাস পণ্য, ৪০টি চুল্লি এবং ১৩৫টি উৎপাদন লাইন ছিল, যার মোট উৎপাদন ক্ষমতা ছিল দৈনিক ২১,২৯০ টন। শিল্পের গড় উৎপাদন হার ৭৮% অনুযায়ী হিসাব করলে, দেশে আল্ট্রা-হোয়াইট ক্যালেন্টেড-গ্লাসের কাঁচামালের উৎপাদন দৈনিক প্রায় ১৪,৭৭৩.২০ টন।
বাজারের প্রত্যাশা
২০১৮ সাল হবে দ্বি-পার্শ্বীয় উপাদান চালুর প্রথম বছর, এবং দ্বি-পার্শ্বীয় উপাদানের বাজার অংশ দ্রুত বৃদ্ধি পাবে, যা কার্যকরভাবে ফটোভোল্টাইক গ্লাসের চাহিদাকে চালিত করবে। গণনা অনুসারে, ফটোভোল্টাইক গ্লাসের চাহিদা নিম্নলিখিত সারণিতে দেখানো হয়েছে। যেহেতু ২০১৮ সালে কিছু পুরোনো ফটোভোল্টাইক গ্লাস চুল্লির কোল্ড রিপেয়ারের প্রয়োজন হবে, তাই ফটোভোল্টাইক গ্লাসের প্রকৃত উৎপাদন ক্ষমতা নামমাত্র উৎপাদন ক্ষমতার চেয়ে কম হবে, এবং ২০১৮ সালে ফটোভোল্টাইক গ্লাসের সরবরাহ ও চাহিদার মধ্যে একটি কঠিন ভারসাম্য থাকবে।
ফলাফল অনুযায়ী, ২০১৭ সালের চতুর্থ ত্রৈমাসিক থেকে ফটোভোল্টাইক গ্লাসের সরবরাহ ও চাহিদার মধ্যে টানাপোড়েন ছিল। ২০১৮ সালের শুরুতে, প্রথম ত্রৈমাসিকটি ফটোভোল্টাইক শিল্পের মন্দা মৌসুম হওয়ায়, ফটোভোল্টাইক গ্লাসের মূল্যবৃদ্ধিকে উপেক্ষা করে কোটিং শিটের দাম প্রতি বর্গমিটারে ৩১ ইউয়ান বা তার বেশি এবং গ্লাসের দাম প্রায় ২১ ইউয়ানে নেমে আসে। এই মূল্য পুনরুদ্ধারের ফলে ফটোভোল্টাইক গ্লাস প্রতিষ্ঠানগুলোর মোট মুনাফার হার উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হয়।
পোস্ট করার সময়: ১৪ এপ্রিল, ২০২০