güneş panelleri
Temiz ve ucuz enerji ihtiyacımızla birlikte, son yıllarda yenilenebilir enerji kaynakları konusunda yapılan araştırmalar artmaya başladı. Sanıyorum bu yenilenebilir enerji kaynaklarından en çok bilineni de güneş enerjisi.
Güneş enerjisini çeşitli yollarla dönüştürerek ısınma ve elektrik enerjisi olarak kullanabiliyoruz. Gelin elektrik enerjisine dönüştürme alanındaki yeni teknolojilerden bahsedelim.
Antenlerle Enerji Yakalama
Missouri üniversitesi'nin idaho ulusal labaratuvarı ile özel bir şirket ortak olarak güneşten enerji elde etme yolunda yepyeni bir yöntem geliştirdi : nanoantenler!
nanoantenler
nanoantenler, yeryüzünün gün içerisinde güneşten alıp daha sonra atmosfere saldığı ısıyı bile elektrik enerjisine dönüştürebiliyor.
var olan güneş panellerinin verimi hemen hemen %20 dolaylarında. nanoantenler sayesinde bu oran %80'lere varabiliyor. Ancak kullandığı anten yapısı dolayısıyla bazı sorunlar var ve henüz geliştirme aşamasında.
Yüksek verimli güneş pilleri
ABD Enerji Bakanlığı Ulusal Yenilenebilir Enerji Labaratuvar'ındaki (NREL) bilim insanları , güneş ışığının %40,8'ini elektriğe dönüştürebilen bir fotovoltaik aygıt geliştirdiklerini duyurdu. Bu şimdiye kadar ulaşılabilen en yüksek verim.
güneş pili
Panelde kullanılan katman güneş tayfını üç farklı bölüme ayırarak, pilin bu farklı ışınları emmeye hazır parçaları tarafından alınıp enerjiye dönüştürülüyor.
Benzer bir yöntemi kulanan Delaware Üniversitesi bilim adamları %42,8 oranında verimlilik elde ederek NREL'in rekorunu geçtiğimiz günlerde kırmış oldu.
Eldekini de deÄŸerlendirelim
Başka araştırmacılar hazırda kullanılan güneş pillerinin verimliliğini arttıracak bir yöntem geliştirdiler. Normal güneş pillerinin önüne konulan kristal halindeki bir katman sayesinde daha önce %21,9 olan verimliliği %23,2 ye çıkartabiliyor.
Kılcal Güneş Panelleri
McMaster Üniversitesi araştırmacıları, karbon nanotüp dokusu üzerinde yüksek etkinlikli fotovoltaik materyalden yapılmış ışık soğurucu nanotelleri üretmeyi başardığını açıkladı.
Silikondan daha çok enerji soğurabilen bu maddelerle, verimliliğin 5 yıl içinde %20'ye ulaşması hedefleniyor. Kuramsal olarak da %40 dolaylarında bir verimlilik hedefi konmuş durumda. Bu malzemenin şu anda güneş panellerinde neden kullanılmamasının nedeni çok pahalı olması.
Alternatifler
Yeni teknolojiler haricinde şuanda kullanılan panellerdeki verimliliği arttırmak için de yapılan bazı çalışmalar var. Örneğin MIT öğrencilerinin bulduğu bir yöntem ile her tarafta bulabileceğimiz ucuz malzemeleri kullanarak güneş ışığını yoğunlaştırabiliyoruz. Bu malzemeler yalnızca pvc boru ve aynalardan oluşuyor.
Güneş ışığını elektriğe dönüştürmek için kullanılan bir başka yöntem ise stirling motoru.
stirling motoru
Motorun çalışma prensibi ısı farkının mekanik enerjiye dönüştürlmesine dayanıyor. Motorun tek tarafına yoğunlaştırılan güneş enerjisi ile ısı farkı oluşturuluyor ve elde edilen mekanik enerji de elektrik enerjisine dönüştürülüyor.
Elbette yeni teknolojiler bunlarla sınırlı değil. Bunların yanında verimliliği arttırma ve maliyeti azaltma amacıyla yapılan bir çok çalışma var.
Ne dersiniz, acaba herkes bir gün ihtiyaç duyduğu enerjiyi güneşten alabilecek mi?
