في الوقت الحاضر، ومع التطور السريع لصناعة الطاقة الشمسية الكهروضوئية، يلعب أداء واستقرار معدات النقش الشمسي دورًا حاسمًا في إنتاج خلايا كهروضوئية عالية الكفاءة. وقد أصبحت قاعدة الجرانيت، بفضل مقاومتها الممتازة للتآكل وخصائصها المضادة للشيخوخة، مكونًا أساسيًا لا غنى عنه في معدات النقش الشمسي.
مقاومة التآكل الحمضي والقلوي القوي والحفاظ على نقاء عملية الحفر
أثناء عملية النقش الشمسي، تُستخدم مواد كيميائية شديدة التآكل، مثل حمض الهيدروفلوريك وحمض النيتريك، مما يُسبب تآكلًا شديدًا لمكونات الجهاز. تكون قواعد المعادن العادية أو غيرها من المواد عرضة للتآكل والصدأ بعد التعرض طويل الأمد لهذه المواد الكيميائية. وهذا لا يُلوث محلول النقش فحسب، بل يؤثر أيضًا على دقة الجهاز واستقراره.
يتكون الجرانيت بشكل أساسي من معادن مثل الكوارتز والفلسبار، ويتميز بخصائص كيميائية مستقرة للغاية. عند تعرضه لبيئة حمضية وقلوية قوية أثناء عملية الحفر، يمكن لقاعدة الجرانيت مقاومة التآكل بفعالية. ووفقًا لبيانات من مؤسسات اختبار متخصصة، عند غمر قاعدة الجرانيت في محلول حمض الهيدروفلوريك بنسبة 20% لمدة 24 ساعة، يبلغ سمك تآكل السطح 0.001 مم فقط، وهو ما يكاد يكون معدومًا. تضمن هذه المقاومة الممتازة للتآكل عدم تأثر نقاء محلول الحفر بتآكل القاعدة أثناء الاستخدام طويل الأمد لمعدات الحفر، مما يضمن استقرار عملية الحفر وثباتها، ويحسن معدل إنتاج الخلايا الكهروضوئية.
يتميز بأداء ممتاز في مكافحة الشيخوخة ويمكنه إطالة عمر خدمة المعدات
خلال عملية إنتاج معدات النقش الشمسي، لا يقتصر الأمر على تحمّل تآكل الكواشف الكيميائية فحسب، بل يتعرض أيضًا لتغيرات متكررة في درجات الحرارة والاهتزازات الميكانيكية. تتعرض المواد العادية، تحت تأثير التمدد والانكماش الحراري والإجهاد الميكانيكي طويل الأمد، لمشاكل مثل الشيخوخة والتشوه، مما يؤدي إلى انخفاض دقة المعدات، بل وحتى الحاجة إلى استبدال أجزاء أو الجهاز بالكامل مسبقًا.
يتميز الجرانيت ببنية داخلية كثيفة وموحدة، وبلوراته المعدنية مترابطة بشكل وثيق. في ظل ظروف الاستخدام العادية، حتى بعد عدة عقود، لن تتغير الخصائص الفيزيائية لقاعدة الجرانيت بشكل كبير. يُمكّن أداؤه المقاوم للشيخوخة معدات النقش الشمسي من الحفاظ على دقة عالية واستقرار طويل الأمد. على سبيل المثال، استخدمت إحدى شركات الطاقة الكهروضوئية معدات نقش مزودة بقاعدة من الجرانيت. بعد التشغيل المستمر لمدة 15 عامًا، لا تزال دقة تحديد موقع المعدات ضمن ±0.05 مم، وهي تقريبًا نفس الدقة التي كانت عليها عند استخدامها لأول مرة. بالمقارنة مع المعدات التي تستخدم قواعد المواد العادية، تم تمديد دورة الصيانة بمقدار 2 إلى 3 مرات، وتم تحسين عمر خدمة المعدات بشكل كبير، وتم توفير قدر كبير من تكاليف استبدال المعدات وصيانتها للمؤسسات.
يساعد ضمان الأداء المستقر صناعة الطاقة الكهروضوئية على تقليل التكاليف وزيادة الكفاءة
توفر خصائص مقاومة التآكل ومقاومة الشيخوخة لقاعدة الجرانيت ضمانات أداء مستقرة وموثوقة لمعدات النقش الشمسي. ويعني استقرار أداء المعدات زيادة كفاءة الإنتاج وانخفاض معدل الخردة. لنأخذ خط إنتاج خلايا كهروضوئية بطاقة سنوية تبلغ 500 ميجاوات كمثال. يمكن لمعدات النقش ذات القاعدة الجرانيتية تقليل وقت التوقف عن العمل للصيانة الناتج عن تآكل المعدات وشيخوخة المعدات بحوالي 100 ساعة سنويًا، وزيادة قيمة وحدات الخلايا الكهروضوئية المنتجة بحوالي مليوني يوان. وفي الوقت نفسه، وبفضل عملية النقش الأكثر استقرارًا، زاد معدل إنتاج المنتج بنسبة 2 إلى 3%، مما أدى إلى انخفاض تكلفة الإنتاج بشكل أكبر.
في ظل سعي صناعة الطاقة الشمسية الكهروضوئية لتحقيق تكافؤ الشبكة وخفض التكاليف وتحسين الكفاءة، أصبحت قواعد الجرانيت، بخصائصها الممتازة في مقاومة التآكل ومقاومة الشيخوخة، مفتاحًا لتحسين أداء معدات الحفر الشمسي وخفض تكاليفها. فهي لا توفر ضمانًا قويًا لإنتاج عالي الجودة للخلايا الكهروضوئية فحسب، بل تُسهم أيضًا في التنمية المستدامة لصناعة الطاقة الكهروضوئية بأكملها.
وقت النشر: ٢١ مايو ٢٠٢٥