تحقیق و توسعه در حوزه انرژی‌های تجدیدپذیر یکی از مهم‌ترین فعالیت‌های این مرکز است. با پیشرفت فناوری و افزایش نیاز به منابع پایدار، توسعه سیستم‌های نوین و بهینه‌سازی فناوری‌های موجود از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. مرکز توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر با همکاری دانشگاه‌ها، مراکز تحقیقاتی و شرکت‌های خصوصی، روی پروژه‌هایی نظیر افزایش راندمان سلول‌های خورشیدی، بهینه‌سازی توربین‌های بادی، توسعه باتری‌های ذخیره‌سازی انرژی و استفاده از هوش مصنوعی در مدیریت شبکه‌های انرژی کار می‌کند.
همچنین، در این بخش مطالعاتی در مورد انرژی‌های نوظهور مانند پیل‌های سوختی هیدروژنی، فناوری‌های جذب و ذخیره کربن، و روش‌های جدید تولید انرژی از زیست‌توده انجام می‌شود. نتایج این تحقیقات می‌تواند به ارائه راهکارهای عملی برای کاهش هزینه تولید انرژی پاک و افزایش بهره‌وری در استفاده از این منابع منجر شود.
پژوهش و توسعه در حوزه انرژی‌های تجدیدپذیر، شامل مجموعه‌ای از فعالیت‌های علمی، فنی و کاربردی است که با هدف نوآوری، بهینه‌سازی، کاهش هزینه و افزایش بهره‌وری فناوری‌های انرژی پاک انجام می‌شود. این فعالیت‌ها نه‌تنها در مراحل اولیه طراحی و تولید فناوری‌های جدید مؤثرند، بلکه در توسعه استفاده عملی، اصلاح فرآیندها، و پشتیبانی علمی پروژه‌ها نیز نقش دارند.
محورهای کلیدی R&D در مرکز توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر
۱. افزایش راندمان فناوری‌ها
یکی از اولویت‌های اصلی پژوهش، افزایش بازده سیستم‌هاست. مثلاً در فناوری خورشیدی، پژوهشگران روی تولید سلول‌های خورشیدی با بازده بالاتر کار می‌کنند، مثل سلول‌های پروسکایت یا هیبریدی که می‌توانند نور بیشتری را جذب کنند. در حوزه بادی هم طراحی توربین‌هایی با پره‌های هوشمند و انعطاف‌پذیر در دست تحقیق است.
۲. کاهش هزینه تولید و نگهداری
برای گسترش استفاده از انرژی‌های پاک، باید هزینه‌ها کاهش پیدا کند. R&D روی یافتن مواد جدید، ساده‌سازی فرآیندهای ساخت، تولید انبوه و روش‌های نگهداری ارزان‌تر متمرکز است. مثال: ساخت پنل‌های خورشیدی سبک‌تر و مقاوم‌تر یا توربین‌های بادی بدون نیاز به روغن‌کاری مداوم.
۳. ذخیره‌سازی انرژی و مدیریت هوشمند
از آنجا که انرژی‌های تجدیدپذیر (مثل خورشید و باد) متناوب هستند، نیاز به سیستم‌های ذخیره‌سازی مؤثر و مدیریت هوشمند شبکه وجود دارد. پژوهش‌ها روی باتری‌های لیتیومی نسل جدید، باتری‌های سدیم-یونی، ابرخازن‌ها و فناوری‌های تبدیل انرژی به هیدروژن متمرکز شده‌اند.
۴. سازگاری با محیط و شرایط اقلیمی بومی
یکی از وظایف مرکز، تطبیق فناوری‌های جهانی با شرایط خاص اقلیمی، فرهنگی و اقتصادی ایران است. برای مثال، طراحی پنل‌های خورشیدی مقاوم به گرد و غبار و گرمای بالا برای مناطق مرکزی و جنوبی کشور، یا توربین‌های بادی کم‌صدا برای مناطق شهری.
۵. تحلیل داده و هوش مصنوعی در انرژی
پژوهش در استفاده از داده‌های هواشناسی، الگوریتم‌های یادگیری ماشین و سیستم‌های پیش‌بینی تولید انرژی، یکی از زمینه‌های نوین R&D است. این فناوری‌ها کمک می‌کنند تا عملکرد نیروگاه‌ها بهینه شود، خطاها زودتر شناسایی شوند و مصرف انرژی بهتر مدیریت شود.
خروجی‌های قابل انتظار از بخش پژوهش و توسعه
مقالات علمی و نشریات تخصصی
ثبت اختراع و پتنت در حوزه انرژی
توسعه فناوری‌های بومی‌سازی‌شده
ارائه طرح‌های نمونه برای نیروگاه‌ها یا تجهیزات
افزایش توان علمی نیروهای داخلی