شمسی توانائی کی ٹیکنالوجی کا مستقبل: جدت اور پائیدار ترقی

سورجی توانائی کے طور پر تکنالوجی میں نوآوریوں کا سمجھنا

ماحول دوست ترقی کے لیے شمسی توانائی کی ٹیکنالوجی زیادہ سے زیادہ اہمیت اختیار کر رہی ہے کیونکہ یہ کاربن اخراج کو کم کرتی ہے اور ہمیں فossilل فیول سے دور لے جاتی ہے۔ اقوام متحدہ کے ماحول دوست ترقی کے اہداف بھی اس بات پر روشنی ڈالتے ہیں جب وہ اس بات کا ذکر کرتے ہیں کہ توانائی کو قابل رسائی اور صاف بنایا جائے (یہ ہدف 7 ہے)۔ شمسی توانائی موسمیاتی کارروائی سے متعلق دیگر اہداف اور سبز شہروں کی تعمیر کو بھی سپورٹ کرتی ہے، اگرچہ یہ کنکشنز اکثر نظر نہیں آتے۔ پرانے طرز کے توانائی کے ذرائع سے شمسی توانائی کی طرف منتقلی موسمیاتی تبدیلی سے لڑنے میں بہت فرق ڈالتی ہے کیونکہ یہ صنعتوں اور گھروں دونوں میں ہمارے کاربن فٹ پرنٹ کو کم کر دیتی ہے۔

ان دنوں دنیا بھر میں شمسی توانائی کی ٹیکنالوجی کا منظرنامہ بہت روشن ہے، خاص طور پر موجودہ اور مستقبل قریب میں ہونے والی کچھ جدت کی بدولت۔ مثال کے طور پر، پینل کی کارکردگی، چند سالوں کے مقابلے میں بہت بہتر ہو چکی ہے۔ موجودہ ماڈلوں میں سے کچھ کی کارکردگی تقریباً 22 سے 25 فیصد تک پہنچ چکی ہے، جو کہ ایک حقیقی قدم آگے کی جانب ہے۔ اسمارٹ ٹیکنالوجی کا انضمام بھی ایک اہم پہلو ہے۔ اب بہت سے مینوفیکچررز اپنے نظاموں میں مصنوعی ذہانت (AI) پر مبنی دیکھ بھال کے آلات کو شامل کرنا شروع کر چکے ہیں۔ یہ چیزوں کو ہموار انداز میں چلانے میں مدد کرتا ہے اور ممکنہ مسائل کو ان کے بڑھنے سے پہلے ہی پکڑ لیتا ہے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ شمسی توانائی کے لیے بیٹری اسٹوریج کے حل بہت بہتر ہوتے جا رہے ہیں۔ اور سچ تو یہ ہے کہ اسمارٹ اور زیادہ کارآمد شمسی ٹیکنالوجی کا یہ رجحان نہ صرف شمسی توانائی کے بارے میں ہماری سوچ کو بدل دے گا بلکہ دیگر تجدید پذیر توانائی کے ذرائع کے بارے میں بھی ہمارے نقطہ نظر کو بھی۔

سورجی انرژی کے مستقبل کو شکل دینے والے اہم رجحانات

سورج کی توانائی کی قیمتیں حالیہ عرصے میں صنعت کے مطابق تیزی سے کم ہو رہی ہیں۔ دس سال کے عرصے میں پینل کی قیمتوں میں 82 فیصد کمی کی بات ہو رہی ہے، جو کہ اپنی جگہ بہت حیران کن ہے۔ اس کی اکثریت بہتر ٹیکنالوجی اور کمپنیوں کی بڑے پیمانے پر پیداوار کی وجہ سے ہے۔ اس کا مطلب عام لوگوں کے لیے کیا ہے؟ ٹھیک ہے، اب گھر کے مالکان اور کاروبار دونوں ہی سولر انرجی کی طرف جانے کی اجازت رکھتے ہیں۔ اب یہ صرف مہنگا سا برقی خواب نہیں رہا، سولر پینلز وہیں پرانے گیس گزلنگ بجلی گھروں کی بجائے حقیقی متبادل بن رہے ہیں جن پر ہمیں بہت عرصہ سے انحصار تھا۔

سورجی توانائی کی سرمایہ کاری کو بڑھانے میں حکومتی پالیسیوں اور حمایتی پروگراموں کا کردار ناقابلِ فہم نہیں ہے۔ دنیا بھر کے ممالک نے لوگوں کو سورجی توانائی کی طرف متوجہ کرنے کے لیے مختلف رعایتوں، ٹیکس میں چھوٹ، براہ راست سبسڈیز اور ماحولیاتی سرٹیفکیشن اسکیموں کا عندیہ دیا ہے۔ جرمنی کی مثال لیں جہاں کئی سالوں سے کامیاب فیڈ ان ٹیرف سسٹم موجود ہے، دراصل لوگوں کو ان کے پینلز کی پیداوار سے زائد بجلی کے بدلے ادائیگی کی جاتی ہے۔ چین میں بھی اسی طرح کے سبسڈی پروگراموں نے کروڑوں افراد کے لیے سورجی توانائی کے پینلز کو قابلِ برداشت بنایا ہے۔ امریکی نقطہ نظر مختلف ہے لیکن وفاقی ٹیکس کریڈٹس کے ذریعے رہائشی انسٹالیشن کو بجٹ دوست بنانے میں موثر ہے۔ مارکیٹ کو بڑھانے کے علاوہ، یہ قسم کی پالیسیاں ایک سبز مستقبل کی طرف بڑھنے میں مدد کرتی ہیں، بہتر بیٹری اسٹوریج حلز اور دیگر ٹیکنالوجیز میں تحقیق کو فنڈ فراہم کرنا جو سورجی توانائی کو قابلِ اعتماد بنانے کے لیے ضروری ہیں، حتیٰ کہ جب سورج نہیں چمک رہا ہو۔

خورشیدی توانائی میں تکنالوجی کی ترقی

شمسی توانائی میں ہم جن ٹیکنالوجی کی بہتری دیکھ رہے ہیں وہ آج کل دوبارہ تیار کی جانے والی توانائی کے حصول کے طریقہ کار کو بدل رہی ہے۔ شمسی فوٹوولٹائک ٹیکنالوجی میں حال ہی میں کافی اہم پیش رفت ہوئی ہے، خصوصاً بائی فیشل پینلز اور جسے بلڈنگ انٹیگریٹڈ فوٹوولٹائکس یا بی آئی پی وی کہا جاتا ہے۔ یہ ایجادیں آنے والے وقتوں میں شمسی توانائی کے مستقبل کا تعین کرنے میں اہم کردار ادا کریں گی۔ بائی فیشل پینلز کی خوبی یہ ہے کہ وہ دونوں اطراف سے دھوپ کو جذب کر کے معمول کے پینلز کے مقابلے میں کہیں زیادہ بجلی پیدا کرتے ہیں۔ اس کے علاوہ بی آئی پی وی ٹیکنالوجی کی مدد سے ہم عمارتوں میں ہی شمسی سیلز کو شامل کر سکتے ہیں۔ ایسے خیال کریں کہ کھڑکیاں بجلی پیدا کر رہی ہیں یا پورے عمارت کے باہری حصے شمسی توانائی جمع کرنے کا کام کر رہے ہیں۔ یہ طریقہ کار خوبصورت اور ساتھ ہی کارآمد توانائی کے نظام کو وجود میں لاتا ہے جو شہروں میں جہاں جگہ کی قلت ہے بہت مفید ثابت ہو گا۔

شمسی بیٹری اسٹوریج میں نئی ترقیاں، خصوصا لیتھیم ٹیکنالوجی میں بہتری، ہم اس طرح توانائی کو محفوظ رکھنے کی مدت اور ان نظاموں کی کارکردگی کو وقتاً فوقتاً بدل رہی ہیں۔ یہ نئے نظام پرانے طریقوں کے مقابلے میں کیوں نمایاں ہیں؟ یہ زیادہ گنجائش میں زیادہ طاقت رکھتے ہیں، زیادہ چارجنگ چکروں کو برداشت کرتے ہیں، اور موسمی تغیرات کے باوجود بھی قابل اعتماد کارکردگی فراہم کرتے ہیں۔ لیتھیم بیٹریوں کی مثال لیں، یہ سیسے کی ایسڈ بیٹریوں کے مقابلے میں زیادہ توانائی محفوظ رکھتی ہیں اور ضرورت کے وقت اسٹورڈ توانائی کو بہت تیزی سے فراہم کرتی ہیں۔ اکثر انسٹالر یہی کہیں گے کہ لیتھیم فی الحال شمسی اسٹوریج کے لیے بہترین انتخاب ہے، اس کے فوائد کی وجہ سے، اگرچہ بجٹ سے واقف صارفین کے لیے قیمتیں اب بھی ایک اہم عنصر ہیں۔

جب یہ ٹیکنالوجیاں ترقی کرتی ہیں تو وہ ایک مستقبل کی قوی بنیاد فراہم کرتی ہیں جہاں سولر انرژی ایک زیادہ حکمران اور منظم توانائی ذریعہ بن جاتی ہے، جو ماڈرن معماری اور گرڈ سسٹمز میں بہت آسانی سے مل کر کام کرتی ہے۔

سولر انرژی کے نوآورانہ استعمال

نوشتن توانائی کے استعمال سے نقل و حمل میں پائیدار پریکٹس کے لیے ایک اہم موڑ ثابت ہوتا ہے۔ ہم دیکھ رہے ہیں کہ سورجی توانائی سے چلنے والی گاڑیاں بہتر فوٹوولٹائک ٹیکنالوجی کی بدولت زیادہ فاصلے طے کر رہی ہیں اور بجلی کے بغیر چلنے کی صلاحیت بڑھ رہی ہے۔ عوامی نقل و حمل بھی اس میں شامل ہو رہی ہے۔ دنیا بھر میں شہروں نے بسوں اور ٹرینوں پر سورجی پینل لگانے کا آغاز کیا ہے۔ میلبورن کی مثال لیں جہاں انہوں نے کئی ٹرام لائنوں کو چھت پر سورجی توانائی کے صفائف سے لیس کیا ہے۔ یہ آلودگی کو کم کرتا ہے اور ساتھ ہی ساتھ پیسے بچاتا ہے۔ جو کچھ اب ہو رہا ہے، وہ ہمارے شہر میں لوگوں کی نقل و حمل کے بارے میں سوچ کو مکمل طور پر تبدیل کر سکتا ہے۔ جب نقل و حمل گیس کے بجائے سورج کی روشنی پر چلتی ہے تو کاربن فٹ پرنٹ کافی حد تک کم ہو جاتا ہے۔ اور سچ تو یہ ہے کہ اب کوئی بھی ایگزاسٹ فیولز کو سانس کے ذریعے لینا نہیں چاہتا۔

عمارتوں میں ضم شدہ فوٹوولٹائکس، یا مختصر BIPV، آج کل جدید معماری کے بارے میں ہماری سوچ کو تبدیل کر رہی ہیں۔ یہ نظام عمومی طور پر عمارتوں کے بنیادی ڈھانچے میں خود بخود سورج کے پینل لگا کر کام کرتے ہیں۔ اس کے ذریعے چھتوں، دیواروں، یہاں تک کہ کھڑکیوں جیسی جگہوں کا استعمال بجلی پیدا کرنے کے لیے کیا جاتا ہے اور اس کے باوجود عمارتیں خوبصورت دکھائی دیتی ہیں۔ اس طریقہ کار میں دانشمندانہ پہلو یہ ہے کہ عمارتیں درحقیقت اپنے چھوٹے بجلی گھر بن جاتی ہیں۔ اس سے ماہانہ توانائی کے بل کم ہوتے ہیں اور روایتی بجلی کے جال سے کم انحصار ہوتا ہے۔ اور جب سورج کی توانائی کے لیے بیٹری ٹیکنالوجی میں پیش رفت کو دیکھا جاتا ہے تو معاملات اور بھی بہتر ہو جاتے ہیں۔ اب عمارتیں دھوپ والے دنوں میں پیدا ہونے والی اضافی توانائی کو بادل والے دن یا بارش کی راتوں کے لیے محفوظ کر سکتی ہیں۔ ہمیں دیکھنا ہے کہ زیادہ سے زیادہ شہر BIPV نظام اپنا رہے ہیں، جو سبز شہری ماحول کی طرف ایک بڑی منتقلی کی عکاسی کرتا ہے جہاں ساختیں صرف کھڑی ہونے کے بجائے دنیا کو بجلی فراہم کرنے میں مدد کرتی ہیں۔

سولر ٹیکنالوجی میں انرژی اسٹوریج کا اہمیت

لیتھیم بیٹری کی ٹیکنالوجی میں بہتری نے رہائشی سولر پاور سسٹمز کے لیے ممکنہ امکانات کو بدل دیا ہے۔ آج کی لیتھیم بیٹریاں پہلے کی طرح سے کہیں زیادہ توانائی سٹور کر سکتی ہیں، اور ان کی قیمت بھی کم ہوتی جا رہی ہے۔ اب گھر کے مالکان کو سولر پینلز لگانا عملی قرار دیتے ہیں کیونکہ یہ بیٹریاں وقتاً فوقتاً اچھی طرح کام کرتی ہیں اور طویل مدت میں پیسے بچاتی ہیں۔ لیتھیم کی زیادہ مدت استعمال اور بہتر کارکردگی کی وجہ سے اکثریت ان لوگوں کی گھریلو سولر تنصیب کو اپ گریڈ کرنے کے لیے اس قسم کی بیٹری کو بلا جھجھک منتخب کرتی ہے۔ محققین مسلسل چیزوں کو مزید بہتر کرنے کے نئے طریقوں پر کام کر رہے ہیں، لہذا قیمتیں مزید کم ہونے کی توقع ہے جبکہ مختلف حالات میں سولر سسٹمز کی کارکردگی بہتر ہو گی۔ کچھ کمپنیاں پہلے ہی دعوی کر چکی ہیں کہ ان کے تازہ ترین ماڈلز پانچ سال قبل کے پرانے ورژن کی طرح دوگنا تک چلتے ہیں۔

سورجی توانائی کے لیے بیٹری اسٹوریج توانائی کی خودمختاری حاصل کرنے میں اہم کردار ادا کرتی ہے اور جب بجلی کی فراہمی نہ ہو تو چیزوں کو چلتا رکھنے میں مدد کرتی ہے۔ یہ اسٹوریج سسٹم دو بنیادی کام کرتے ہیں: وہ دھوپ والے دنوں میں پیدا ہونے والی اضافی بجلی کو محفوظ کرتے ہیں اور سورجی توانائی کی پیداوار کی غیریقینی فطرت کو منظم کرنے میں مدد کرتے ہیں۔ جب رات ہو جاتی ہے یا بادل چھا جاتے ہیں، تو بیٹریاں چالو ہو جاتی ہیں تاکہ بجلی کی لائنوں پر زیادہ انحصار کیے بغیر روشنیاں اور اشیاء کام کرتی رہیں۔ مکان کے مالکان بجلی کی بندش کے دوران فریج یا طبی آلات جیسے ضروری سامان کو چلانے کے قابل ہو سکتے ہیں۔ ان بیک اپ سسٹم کی بدولت۔ جن علاقوں میں بار بار بجلی کی کٹوتی ہوتی ہے، اچھی بیٹری کی تنصیب میں سرمایہ کاری کرنے سے تمام فرق پڑتا ہے۔ اب یہ معیاری عمل بن چکا ہے کہ جو لوگ سورجی توانائی کو اپنانے کے لیے سنجیدہ ہیں، وہ اپنے پینلز کے ساتھ کوئی نہ کوئی اسٹوریج حل شامل کریں۔

پالیسی اور ریگیولیشن کا کردار سولر انرژی کے مستقبل میں

ہم جس طرح حکومت کرتے ہیں اور ضابطہ بناتے ہیں، وہ شمسی توانائی کی ترقی کے لیے آنے والے واقعات کی شکل ڈھال دیتا ہے۔ عالمی سطح پر، پیرس معاہدہ جیسے معاہدے کاربن آلودگی کو کم کرنے کے لیے معیار قائم کرتے ہیں اور ممالک کو شمسی پینلز سمیت پاک توانائی کے آپشنز کی طرف دھکیل دیتے ہیں۔ جرمنی اور امریکہ کی کچھ ریاستوں جیسی جگہوں پر دیکھیں جہاں مقامی حکومتوں نے ایسے پروگرامز کے ذریعے اپنی کارکردگی بہتر بنائی جو لوگوں کو اپنے گھروں اور کاروباروں پر شمسی نظام لگانے میں اصلی مدد فراہم کرتے ہیں۔ مثال کے طور پر جرمنی میں فیڈ ان ٹیرف کا قانون جو کافی پہلے بنایا گیا تھا، اس نے ملک میں شمسی توانائی کی صلاحیت میں ہر سال ہونے والے نمایاں اضافے کو ممکن بنایا۔ دنیا کے مختلف حصوں میں سبز توانائی کے بارے میں بات کرنے اور اسے حقیقت میں تبدیل کرنے کے درمیان فرق یہی پالیسیاں پیدا کرتی ہیں۔

جیسے جیسے ہماری توانائی کی ضرورتیں بڑھتی جا رہی ہیں، شمسی توانائی کی ایجاد کو آگے بڑھانے میں مالکین کی حمایت کا ایک اہم کردار ہوتا ہے۔ نیٹ میٹرنگ کی پالیسیوں کی مثال لیں، وہ لوگوں کو اضافی شمسی توانائی پیدا کرنے کی اجازت دیتی ہیں جسے وہ دراصل گرڈ میں واپس ڈال سکتے ہیں۔ یہ گھر پر شمسی پینلز لگانے کو پہلے کی طرح مالی طور پر زیادہ پرکشش بنا دیتا ہے۔ بہت سے شہروں میں اب نئی عمارات کی تعمیر کے وقت تعمیر کنندگان پر تجدید پذیر توانائی کے آپشنز شامل کرنے کی بھی شرط ہوتی ہے۔ کاروباروں پر یہ دباؤ شمسی ٹیکنالوجی میں حقیقی بہتری کا باعث بنی ہے، خصوصاً مارکیٹ میں بہتر بیٹری اسٹوریج کے حل دستیاب ہونے کے بعد۔ جبکہ یہ ضابطے آج کی ٹیکنالوجیز کو فروغ دینے میں مدد کرتے ہیں، وہ اس بات کی راہیں بھی تیار کر رہے ہیں کہ مستقبل میں دھوپ سے چلنے والی ایک سبز توانائی کی طرف۔ اگر ہمیں صاف توانائی کے حل میں پیش قدمی جاری رکھنا ہے تو حکام اور صنعت کے درمیان جاری کام کا اہم کردار ہوتا رہے گا۔

سولر توانائی ٹیکنالوجی کے لیے مستقبل کی پیش گوئیاں

ماہرین کا کہنا ہے کہ آنے والے برسوں میں شمسی توانائی کے بڑے پیمانے پر فروغ کا امکان ہے، اور عالمی سطح پر 2030 تک توانائی کی گنجائش میں کافی اضافہ ہونے کا تخمینہ ہے۔ اس بڑے تبدیلی کے پیچھے محرکات میں قیمتوں میں کمی اور موسمیاتی تبدیلی کے حوالے سے بڑھتی ہوئی تشویش کو سب سے اہم قرار دیا جا رہا ہے۔ جیسے جیسے زیادہ گھروں اور کاروباروں میں شمسی پینل لگائے جا رہے ہیں، دنیا بھر میں اس اضافی بجلی کو ذخیرہ کرنے کے لیے بہتر بیٹری اسٹوریج حل کی ضرورت میں بھی اضافہ ہو رہا ہے جب کہ سورج نہیں چمک رہا ہو۔ آسٹریلیا سے لے کر جرمنی اور امریکہ تک حکومتیں شمسی فارمز اور گرڈ کنیکشنز کے وسیع پیمانے پر توسیع کے لیے سرمایہ فراہم کر رہی ہیں۔ کچھ تجزیہ کاروں کا تو یہ کہنا ہے کہ آنے والی دہائی میں شمسی توانائی ہوا کی توانائی کو پیچھے چھوڑ سکتی ہے اور دنیا بھر میں صاف بجلی کے حصول کا سب سے اہم ذریعہ بن سکتی ہے۔

مصنوعی ذہانت کو شمسی ٹیکنالوجی میں شامل کرنا صنعت کے لیے ہر چیز کو بدل دے گا۔ مصنوعی ذہانت کے ساتھ، ہم دیکھتے ہیں کہ شمسی نظاموں کی کارکردگی میں بہتری آتی ہے، خصوصاً سسٹمز کو چلنے کے قابل رکھنے اور نیٹ ورکس میں بہتر طریقے سے بجلی کا انتظام کرنے میں۔ پیش گوئی کی بنیاد پر مرمت کے لیے، مصنوعی ذہانت بنیادی طور پر ڈیٹا کے نمونوں کا جائزہ لے کر مسائل کو ظاہر کرتی ہے، اس سے قبل کہ وہ واقعہ میں پیش آئیں، جس کا مطلب یہ ہے کہ شمسی پینل لمبے عرصے تک ٹوٹے کے بغیر زیادہ دیر تک کام کر سکتے ہیں۔ پھر اسمارٹ گرڈز کے بارے میں بھی کچھ نہیں چھوٹا۔ یہ گرڈز مصنوعی ذہانت پر انحصار کرتے ہیں تاکہ یہ طے کیا جا سکے کہ بجلی کو کہاں ترجیح دی جائے، یہ یقینی بناتے ہوئے کہ گھروں کو کارآمد طریقے سے بجلی ملتی رہے اور وقتاً فوقتاً اخراجات کم ہوتے رہیں۔ ان دونوں چیزوں کا مجموعہ یہ ظاہر کرتا ہے کہ مصنوعی ذہانت شمسی ٹیکنالوجی کے ساتھ کس قدر اچھی طرح سے ہم آہنگ ہوتی ہے، ایسے توانائی کے نظام کو جنم دیتی ہے جو نہ صرف زیادہ ذہین ہوں بلکہ تمام چیلنجز کا مقابلہ کرنے کی صلاحیت بھی رکھتے ہوں۔