Devrimsel gelişme: Paneller olmadan güneş enerjisi üretimi
Oxford Üniversitesi Fizik Bölümü’nde çalışan bilim insanları, güneş enerjisi üretiminde devrim niteliğinde bir yaklaşım geliştiriyor. Geleneksel silikon bazlı güneş panellerine olan ihtiyacı azaltacak bu ultra ince esnek film, sıradan nesnelerin yüzeylerine uygulanan yeni bir enerji üretici malzeme sayesinde güneş enerjisi üretiminde önemli bir artış sağlıyor.
Ultra ince ve her yüzeye uygulanabiliyor
Işık emici perovskit katmanlarının istiflenmesiyle oluşturulan bu yeni ışık emici malzeme, ince ve esnek yapısıyla, binaların yüzeylerinden sırt çantalarına, arabalardan cep telefonlarına kadar neredeyse her yüzeye uygulanabiliyor. Oxford’da geliştirilen yenilikçi bir teknikle bir araya getirilen çoklu ışık emici katmanlar, güneş hücresinde daha geniş bir ışık spektrumunu yakalayarak, aynı miktarda güneş ışığından daha fazla enerji üretilmesini sağlıyor.
Bağımsız bir kurum (AIST) tarafından yapılan ölçümlere göre, bu yeni malzeme yüzde 27’nin üzerinde enerji verimliliği sağlayarak geleneksel silikon fotovoltaiklerin performansını yakalıyor. Bu başarı, çok katmanlı yaklaşımla elde edilen verimlilik artışının sadece beş yılda yüzde 6’dan yüzde 27’ye çıkmasını sağlıyor. Oxford araştırmacıları bu teknik sayesinde fotovoltaik cihazların yüzde 45’i aşan verimliliğe ulaşabileceklerine inanıyor.
Güneş çiftliklerine olan ihtiyacı azaltabilir
Bu yenilik, sadece enerji verimliliğiyle değil, aynı zamanda esnekliği ve çok yönlülüğüyle de dikkat çekiyor. Sadece 1 mikron kalınlığındaki bu malzeme, bir silikon levhadan 150 kat daha ince. Bu ince ve esnek yapı, mevcut güneş panellerinin aksine neredeyse her yüzeye uygulanabiliyor. Böylece daha fazla enerji üretebilmek için daha az silikon bazlı panele ve güneş çiftliğine ihtiyaç duyuluyor.
Bu gelişme aynı zamanda güneş enerjisinin maliyetini daha da düşürebilir ve onu en sürdürülebilir yenilenebilir enerji formu haline getirebilir. 2010 yılından bu yana, küresel ortalama güneş elektriği maliyeti neredeyse yüzde 90 oranında düştü. İnce film perovskit gibi yeni malzemeler silikon panellere ve amaca yönelik güneş enerjisi çiftliklerine olan ihtiyacı azalttığından, yenilikler ek maliyet tasarrufu vaat ediyor.
Tüm bu güzel gelişmelerin yanında bu teknolojinin henüz araştırma aşamasında olduğunu belirtelim, ayrıca Oxford, yeni tasarlanan perovskit panellerin uzun vadeli istikrarından bahsetmiyor. Uzun vadede istikrar perovskit panellerin aşil tendonu diyebiliriz. Bununla birlikte perovskit fotovoltaikleri ticarileştirmek amacıyla 2010 yılında kurulan Oxford PV, kısa bir süre önce Almanya’da büyük ölçekli fotovoltaik üretimine başladı. Buruası “perovskite-on-silicon” tandem güneş hücreleri için dünyanın ilk hacimli üretim hattı konumunda.
