Güneş Enerjisinde Yeni Dönem

Güneş enerjisi, yarım yüzyılı aşkın bir süredir yaşayacağı en büyük dönüşüme hazır.

Perovskite adı verilen bir grup malzeme, nihayetinde mevcut modellerden iki kat daha verimli ve tüm binaları saracak kadar esnek olabilecek yeni nesil güneş panellerini oluşturmak için kullanılıyor.

Günlük elektrikli ekipmanlara güç sağlayabilen ilk güneş pili, 1950’lerde New Jersey’deki Bell Laboratuvarlarında yapıldı. O zamanlar silikon bazlı paneller oldukça pahalıydı ve güneş ışığının sadece %6’sını elektriğe dönüştürüyordu.

O zamandan beri, maliyetler önemli ölçüde düştü ve günümüzün silikon güneş pilleri güneş ışığının %22’sine kadar güce dönüşebilir. Ancak verimlilik açısından neredeyse maksimuma ulaştılar. Şimdi, perovskitler güç çıkışında dramatik artış potansiyeli sunuyor ve nihayetinde silikonun yerini alabilirler.

Oxford Üniversitesi’nden ayrılan bir şirket olan Oxford PV’deki araştırmacılar, 2018’de büyük bir atılım yaptılar. Perovskite ile silikonu kaplayarak %28 verimlilik elde ettiler. Şirket, sonunda %40 veya daha yüksek bir seviyeye ulaşabileceğine inanıyor.

Geliştirilmiş güneş pili verimliliği, kurulumların daha az panel ile daha fazla güç pompalamasını sağlayacak, maliyetleri ve bunları çalıştırmak için gereken arazi, işçilik ve ekipman miktarını azaltacaktır.

Oxford Üniversitesi’nde fizik profesörü ve Oxford PV’nin kurucu ortağı Henry Snaith, CNN Business’a, “Tüm yeni enerji üretiminin güneş fotovoltaikleri olmasını istiyorsak, fiyatı düşürmeye devam etmeliyiz” dedi. “Bunu yapmanın bir yolu, panelin verimliliğini veya güç çıkışını yükseltmeye devam etmektir ve perovskitlerin gerçekten devreye girdiği yer burasıdır.”

Güneş potansiyeli

Perovskite 1839’da keşfedildi. Oxford PV, Dünya’nın kabuğunda bol miktarda bulunan pahalı olmayan malzemelerden yapılmış sentetik bir versiyonu kullanırken, diğer şirketler topluca perovskitler adı verilen orijinal mineralin varyasyonlarını kullanıyor.

Geliştirilmiş güneş enerjisi verimliliğinin yanı sıra gölgede, bulutlu günlerde ve hatta iç mekanlarda silikondan daha iyi çalışırlar. Perovskitler, mürekkep püskürtmeli bir yazıcı kullanılarak basılabilir ve duvar kağıdı kadar ince olabilir.

Oxford PV, Perovskite’in sonunda tamamen silikonun yerini alacağını umuyor.
Enerji uzmanı ve “Taming the Sun: Innovations to Harness Solar Energy and Power” kitabının yazarı Varun Sivaram, “Önümüzdeki on yıllarda, tüm perovskit güneş kaplamaları verimliliği daha da artırmayı, güneş ekipmanlarının ağırlığını ve nakliye maliyetini azaltmayı vaat ediyor” diyor. Oxford’da okurken Snaith ile birlikte çalışan Gezegen “.

Teknoloji geliştikçe perovskitin esnek yüzeylere püskürtülebileceğini veya yuvarlanabileceğini söylüyor. Yarı saydam güneş kaplamaları tüm binaların etrafına bile sarılabilir.

Oxford PV, Brandenburg, Almanya’daki yeni bir amaca yönelik fabrikada gelecek yılın başlarında silikon üzerine perovskitten yapılmış hücreler üretmeye başlamayı hedefliyor. Hücrelerden yapılan panellerin, ortalama bir güneş enerjisi sisteminin satın alınması ve kurulumunda ev sahiplerine 1.000 dolara kadar tasarruf sağlayabileceğini tahmin ediyor.

Perovskite ile çalışan diğer şirketler arasında Polonyalı fotovoltaik şirketi Columbus Energy’den 10 milyon € (11.7 milyon $) finansman sağlayan Varşova merkezli Saule Technologies yer alıyor.

Geçen ay, Saule Technologies’in Varşova’daki yeni fabrikası, mürekkep püskürtmeli yazıcılar kullanarak perovskite güneş pilleri basmaya başladı. Önümüzdeki yılın başlarında, ticari ölçekte bir binanın cephesine baskılı güneş pilleri ekleyen ilk geliştirici olmak istediğini söyleyen İsveçli inşaat şirketi Skanska Group’u tedarik etmeye başlayacak.

Saule Technologies’in kurucu ortağı Olga Malinkiewicz, “Enerji sektöründe bir oyun değiştirici olacak, çünkü her aydınlatma koşulunda çalışıyor” diyor. “Onu esnek hale getirebilirsiniz. Harika bir malzeme. Mimarlar buna bayılacak.”

Kaynak: https://edition.cnn.com/2020/10/14/energy/solar-energy-perovskites-spc-intl/index.html