একটি ভিন্ন ধরনের সৌর প্রযুক্তি বড় হতে চলেছে৷

বিশ্বের ছাদ, ক্ষেত্র এবং মরুভূমি জুড়ে থাকা বেশিরভাগ সৌর প্যানেল আজ একই উপাদান ভাগ করে: স্ফটিক সিলিকন।কাঁচা পলিসিলিকন থেকে তৈরি উপাদানটি ওয়েফারের আকারে তৈরি হয় এবং সৌর কোষে তারযুক্ত হয়, এমন ডিভাইস যা সূর্যের আলোকে বিদ্যুতে রূপান্তরিত করে।সম্প্রতি, এই একক প্রযুক্তির উপর শিল্পের নির্ভরতা একটি দায় হয়ে উঠেছে।সরবরাহ চেইন বাধামন্থর হয়বিশ্বব্যাপী নতুন সৌর ইনস্টলেশন।চীনের জিনজিয়াং অঞ্চলে প্রধান পলিসিলিকন সরবরাহকারী -উইঘুরদের কাছ থেকে জোরপূর্বক শ্রম ব্যবহারের অভিযোগ- মার্কিন বাণিজ্য নিষেধাজ্ঞার সম্মুখীন।

সৌভাগ্যবশত, স্ফটিক সিলিকন একমাত্র উপাদান নয় যা সূর্যের শক্তিকে কাজে লাগাতে সাহায্য করতে পারে।মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে, বিজ্ঞানী এবং নির্মাতারা ক্যাডমিয়াম টেলুরাইড সৌর প্রযুক্তির উৎপাদন সম্প্রসারণের জন্য কাজ করছেন।ক্যাডমিয়াম টেলউরাইড হল এক ধরনের "পাতলা ফিল্ম" সোলার সেল, এবং এই নাম থেকে বোঝা যায়, এটি একটি প্রথাগত সিলিকন সেলের চেয়ে অনেক বেশি পাতলা।আজ, ক্যাডমিয়াম টেলুরাইড ব্যবহার করে প্যানেলপ্রায় 40 শতাংশ সরবরাহমার্কিন ইউটিলিটি-স্কেল বাজারের, এবং বিশ্ব সৌর বাজারের প্রায় 5 শতাংশ।এবং তারা বৃহত্তর সৌর শিল্পের মুখোমুখি হেডওয়াইন্ডগুলি থেকে উপকৃত হতে দাঁড়িয়েছে।

"এটি একটি খুব অস্থির সময়, বিশেষ করে সাধারণভাবে স্ফটিক সিলিকন সরবরাহ শৃঙ্খলের জন্য," কেলসি গস বলেছেন, শক্তি পরামর্শদাতা গ্রুপ উড ম্যাকেঞ্জির সৌর গবেষণা বিশ্লেষক৷"ক্যাডমিয়াম টেল্যুরাইড প্রস্তুতকারকদের আগামী বছরে আরও বেশি বাজার শেয়ার নেওয়ার সম্ভাবনা রয়েছে।"বিশেষ করে, তিনি উল্লেখ করেছেন, যেহেতু ক্যাডমিয়াম টেলুরাইড সেক্টর ইতিমধ্যেই বৃদ্ধি পাচ্ছে।

জুন মাসে, সৌর প্রস্তুতকারক ফার্স্ট সোলার এটি করবে বলে জানিয়েছে$680 মিলিয়ন বিনিয়োগ করুনউত্তর-পশ্চিম ওহাইওতে তৃতীয় ক্যাডমিয়াম টেলুরাইড সৌর কারখানায়।সুবিধাটি শেষ হলে, 2025 সালে, কোম্পানিটি এলাকায় 6 গিগাওয়াট মূল্যের সোলার প্যানেল তৈরি করতে সক্ষম হবে৷এটি মোটামুটি 1 মিলিয়ন আমেরিকান বাড়িকে শক্তি দেওয়ার জন্য যথেষ্ট।আরেকটি ওহিও-ভিত্তিক সোলার ফার্ম, টলেডো সোলার, সম্প্রতি বাজারে প্রবেশ করেছে এবং আবাসিক ছাদের জন্য ক্যাডমিয়াম টেলুরাইড প্যানেল তৈরি করছে।এবং জুন মাসে, মার্কিন শক্তি বিভাগ এবং এর জাতীয় পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি পরীক্ষাগার, বা NREL,একটি $20 মিলিয়ন প্রোগ্রাম চালু করেছেগবেষণা ত্বরান্বিত করতে এবং ক্যাডমিয়াম টেলউরাইডের সরবরাহ চেইন বৃদ্ধি করতে।প্রোগ্রামটির অন্যতম লক্ষ্য হল মার্কিন সৌর বাজারকে বিশ্বব্যাপী সরবরাহের সীমাবদ্ধতা থেকে দূরে রাখতে সহায়তা করা।

এনআরইএল এবং ফার্স্ট সোলারের গবেষকরা, যাকে পূর্বে সোলার সেল ইনক বলা হয়, 1990 এর দশকের শুরু থেকে উন্নয়নের জন্য একসাথে কাজ করেছেনক্যাডমিয়াম টেলুরাইড প্রযুক্তি.ক্যাডমিয়াম এবং টেলউরাইড হল যথাক্রমে দস্তা আকরিক গলানো এবং তামা পরিশোধন করার উপজাত।যেখানে সিলিকন ওয়েফারগুলিকে কোষ তৈরির জন্য একত্রে তারে যুক্ত করা হয়, সেখানে ক্যাডমিয়াম এবং টেলুরাইড একটি পাতলা স্তর হিসাবে প্রয়োগ করা হয় — মানুষের চুলের ব্যাসের প্রায় এক-দশমাংশ — কাচের ফলকে, অন্যান্য বিদ্যুৎ-পরিবাহী উপকরণের সাথে।ফার্স্ট সোলার, এখন বিশ্বের বৃহত্তম পাতলা ফিল্ম প্রস্তুতকারক, 45টি দেশে সৌর ইনস্টলেশনের জন্য প্যানেল সরবরাহ করেছে।

এনআরইএল বিজ্ঞানী লরেলে ম্যানসফিল্ড বলেছেন, স্ফটিক সিলিকনের তুলনায় প্রযুক্তিটির কিছু সুবিধা রয়েছে।উদাহরণস্বরূপ, পাতলা ফিল্ম প্রক্রিয়ার জন্য ওয়েফার-ভিত্তিক পদ্ধতির চেয়ে কম উপকরণ প্রয়োজন।পাতলা ফিল্ম প্রযুক্তি নমনীয় প্যানেলগুলিতে ব্যবহারের জন্যও উপযুক্ত, যেমন ব্যাকপ্যাক বা ড্রোনগুলি ঢেকে রাখে বা বিল্ডিং ফ্যাসাড এবং জানালাগুলিতে একত্রিত হয়।গুরুত্বপূর্ণভাবে, পাতলা ফিল্ম প্যানেলগুলি গরম তাপমাত্রায় ভাল কাজ করে, যখন সিলিকন প্যানেলগুলি অতিরিক্ত গরম হতে পারে এবং বিদ্যুৎ উৎপাদনে কম দক্ষ হয়ে উঠতে পারে, তিনি বলেছিলেন।

কিন্তু অন্যান্য ক্ষেত্রে স্ফটিক সিলিকনের উপরে রয়েছে, যেমন তাদের গড় দক্ষতা — মানে সূর্যালোকের শতাংশ যা প্যানেলগুলি শোষণ করে এবং বিদ্যুতে রূপান্তর করে।ঐতিহাসিকভাবে, ক্যাডমিয়াম টেলুরাইড প্রযুক্তির তুলনায় সিলিকন প্যানেলগুলির দক্ষতা বেশি ছিল, যদিও ব্যবধান সংকুচিত হচ্ছে৷ আজকের শিল্পে উত্পাদিত সিলিকন প্যানেলগুলি এর দক্ষতা অর্জন করতে পারে৷18 থেকে 22 শতাংশ, যখন ফার্স্ট সোলার তার নতুন বাণিজ্যিক প্যানেলের জন্য গড় দক্ষতা 18 শতাংশ রিপোর্ট করেছে।

তবুও, বিশ্ব বাজারে সিলিকনের আধিপত্যের প্রধান কারণ তুলনামূলকভাবে সহজ।"এটি সব খরচের নিচে আসে," গস বলেন।"সৌর বাজার সবচেয়ে সস্তা প্রযুক্তি দ্বারা চালিত হতে থাকে।"

স্ফটিক সিলিকন প্রতিটি ওয়াট সৌর শক্তি উত্পাদন করতে প্রায় $0.24 থেকে $0.25 খরচ করে, যা অন্যান্য প্রতিযোগীদের তুলনায় কম, তিনি বলেছিলেন।ফার্স্ট সোলার বলেছে যে এটি আর তার ক্যাডমিয়াম টেলুরাইড প্যানেল তৈরির জন্য প্রতি ওয়াটের খরচের রিপোর্ট করে না, শুধুমাত্র সেই খরচগুলি 2015 সাল থেকে "উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পেয়েছে" - যখন কোম্পানিটিওয়াট প্রতি $0.46 খরচ রিপোর্ট করা হয়েছে— এবং প্রতি বছর ড্রপ অবিরত.সিলিকনের আপেক্ষিক সস্তাতার জন্য কয়েকটি কারণ রয়েছে।কাঁচামাল পলিসিলিকন, যা কম্পিউটার এবং স্মার্টফোনেও ব্যবহৃত হয়, ক্যাডমিয়াম এবং টেলউরাইডের সরবরাহের তুলনায় আরও ব্যাপকভাবে উপলব্ধ এবং সস্তা।যেহেতু সিলিকন প্যানেল এবং সম্পর্কিত উপাদানগুলির কারখানাগুলি বৃদ্ধি পেয়েছে, প্রযুক্তি তৈরি এবং ইনস্টল করার সামগ্রিক খরচ হ্রাস পেয়েছে।চীনের সরকারও এ ব্যাপারে কঠোর হয়েছেসমর্থিত এবং ভর্তুকিদেশের সিলিকন সৌর খাত—এত বেশিপ্রায় 80 শতাংশবিশ্বের সৌর উত্পাদন সরবরাহ চেইন এখন চীনের মাধ্যমে চলে।

পতনশীল প্যানেল খরচ বিশ্বব্যাপী সোলার বুমকে চালিত করেছে।গত দশকে, বিশ্বের মোট ইনস্টল করা সৌর ক্ষমতা প্রায় দশগুণ বৃদ্ধি পেয়েছে, 2011 সালে প্রায় 74,000 মেগাওয়াট থেকে 2020 সালে প্রায় 714,000 মেগাওয়াট,অনুসারেআন্তর্জাতিক নবায়নযোগ্য শক্তি সংস্থা।মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র বিশ্বের মোট এক-সপ্তমাংশের জন্য দায়ী, এবং এখন সৌরশক্তিবৃহত্তম উত্স একপ্রতি বছর মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে নতুন বিদ্যুৎ ক্ষমতা ইনস্টল করা হয়।

ক্যাডমিয়াম টেল্যুরাইড এবং অন্যান্য পাতলা ফিল্ম প্রযুক্তির প্রতি ওয়াট খরচ একইভাবে উৎপাদন প্রসারিত হওয়ার সাথে সাথে সঙ্কুচিত হবে বলে আশা করা হচ্ছে।(প্রথম সৌর ডযে যখন তার নতুন ওহিও সুবিধা চালু হবে, কোম্পানিটি সমগ্র সৌর বাজারে ওয়াট প্রতি সর্বনিম্ন খরচ সরবরাহ করবে।) তবে খরচই একমাত্র মেট্রিক নয় যা গুরুত্বপূর্ণ, কারণ শিল্পের বর্তমান সরবরাহ চেইন সমস্যা এবং শ্রম উদ্বেগ স্পষ্ট করে।

ফার্স্ট সোলারের সিইও মার্ক উইডমার বলেছেন, কোম্পানির পরিকল্পিত $680 মিলিয়ন সম্প্রসারণ একটি স্বয়ংসম্পূর্ণ সরবরাহ শৃঙ্খল গড়ে তোলার একটি বৃহত্তর প্রচেষ্টার অংশ এবং চীন থেকে মার্কিন সৌর শিল্পকে "দ্বিগুণ" করে।যদিও ক্যাডমিয়াম টেলুরাইড প্যানেলগুলি কোনও পলিসিলিকন ব্যবহার করে না, তবে ফার্স্ট সোলার শিল্পের মুখোমুখি অন্যান্য চ্যালেঞ্জ অনুভব করেছে, যেমন সামুদ্রিক শিপিং শিল্পে মহামারী-প্ররোচিত ব্যাকলগ।এপ্রিলে, ফার্স্ট সোলার বিনিয়োগকারীদের বলেছিল যে আমেরিকান বন্দরে যানজট এশিয়ায় তার সুবিধাগুলি থেকে প্যানেল চালান আটকে রেখেছে।উইডমার বলেন, মার্কিন উৎপাদন বৃদ্ধির ফলে কোম্পানিটি তার প্যানেল চালাতে সড়ক ও রেলপথ ব্যবহার করতে পারবে, পণ্যবাহী জাহাজ নয়।এবং কোম্পানির সৌর প্যানেলের জন্য বিদ্যমান রিসাইক্লিং প্রোগ্রাম এটিকে বহুবার উপকরণ পুনঃব্যবহারের অনুমতি দেয়, বিদেশী সরবরাহ চেইন এবং কাঁচামালের উপর নির্ভরতা আরও কমিয়ে দেয়।

ফার্স্ট সোলার প্যানেল আউট করার সাথে সাথে, কোম্পানি এবং NREL উভয়ের বিজ্ঞানীরা ক্যাডমিয়াম টেলউরাইড প্রযুক্তি পরীক্ষা এবং উন্নত করে চলেছেন।2019 সালে, অংশীদাররাএকটি নতুন পদ্ধতির বিকাশযেটি আরও উচ্চতর দক্ষতা অর্জনের জন্য তামা এবং ক্লোরিন দিয়ে পাতলা ফিল্ম উপকরণগুলিকে "ডোপিং" করে।এই মাসের শুরুর দিকে, NRELফলাফল ঘোষণা করেনগোল্ডেন, কলোরাডোতে এর আউটডোর সুবিধায় 25-বছরের ফিল্ড টেস্ট।ক্যাডমিয়াম টেলুরাইড প্যানেলের একটি 12-প্যানেল অ্যারে তার মূল দক্ষতার 88 শতাংশে কাজ করছিল, এটি একটি প্যানেলের জন্য একটি শক্তিশালী ফলাফল যা দুই দশকেরও বেশি সময় ধরে বাইরে বসে আছে।এনআরইএল রিলিজ অনুসারে অবক্ষয় "সিলিকন সিস্টেম যা করে তার সাথে সঙ্গতিপূর্ণ।"

ম্যানসফিল্ড, এনআরইএল বিজ্ঞানী, বলেছেন ক্যাডমিয়াম টেলউরাইড দিয়ে স্ফটিক সিলিকন প্রতিস্থাপন করা বা একটি প্রযুক্তিকে অন্যটির থেকে উচ্চতর হিসাবে প্রতিষ্ঠা করা লক্ষ্য নয়।"আমি মনে করি বাজারে তাদের সবার জন্য একটি জায়গা আছে, এবং তাদের প্রত্যেকেরই তাদের আবেদন রয়েছে," তিনি বলেছিলেন।"আমরা চাই সমস্ত শক্তি পুনর্নবীকরণযোগ্য উত্সগুলিতে চলে যাক, তাই সেই চ্যালেঞ্জটি মোকাবেলা করার জন্য আমাদের সত্যিই এই বিভিন্ন ধরণের প্রযুক্তির প্রয়োজন।"