Organik güneş pilinde dünya rekoru: Pencerelerden elektrik üretiminde yeni adım

Organik güneş pili alanındaki buluş, binaları dikey güneş tarlalarına dönüştürebilir

(Hong Kong Politeknik Üniversitesi)
(Hong Kong Politeknik Üniversitesi)
TT

Organik güneş pilinde dünya rekoru: Pencerelerden elektrik üretiminde yeni adım

(Hong Kong Politeknik Üniversitesi)
(Hong Kong Politeknik Üniversitesi)

Bilim insanları, binaya yerleştirilebilen ve pencereye takılabilen güneş panelleri gibi yeni uygulamalar açısından umut vaat eden yeni nesil bir güneş piliyle yeni dünya rekorunu kırdı.

Hong Kong Politeknik Üniversitesi'nin, bugüne kadar pratik uygulamalarda yaygın şekilde kullanılamayacak kadar verimsiz ve maliyetli olan organik güneş pilleri (OGP'ler) üzerine iki yıl süren araştırmalarının ardından bu buluş gerçekleşti.

Araştırma ekibi, OGP'lerin sağlamlığını artırmak için yeni bir teknik icat ederek güç dönüştürmede yüzde 19,3 verimlilik elde etti.

The Independent'ın haberine göre, Hong Kong Politeknik Üniversitesi'nde enerji dönüşüm teknolojisi profesörü olan Li Gang, "Yeni bulgu OGP araştırmalarını heyecan verici bir alan haline getirecek ve bu da taşınabilir elektronik aletler ve binaya yerleştirilebilen fotovoltaik sistemler gibi uygulamalarda muazzam fırsatlar yaratacak" diyor.

OGP'ler üzerine son 20 yıldır yürüttüğüm uzun soluklu araştırmalar açısından çok cesaret verici bir sonuç bu. OGP'de şimdiden daha iyi verimlilik elde ettik ve daha sonra bu, güneş enerjisi uygulamalarının hızlanmasına katkı sağlayacak.

Profesör Li ve ekibi, yeni tekniklerinin kullanılmasıyla artık yüzde 20'nin üzerinde verimlilik oranına ulaşılabileceğine inanıyor.

Araştırma, Nature Communications adlı bilimsel dergide yayımlanan "19.3% Binary Organic Solar Cell and Low Non-Radiative Recombination Enabled by Non-Monotonic Intermediate State Transition" (Yüzde 19,3 Çift Katmanlı Organik Güneş Pili ve Tekdüze Olmayan Ara Durum Geçişiyle Sağlanan Düşük Seviyede Radyatif Olmayan Rekombinasyon) başlıklı çalışmada ayrıntılı şekilde anlatılıyor.

Yüzde 19,3'lük verimlilik rekoru, diğer güneş pili teknolojilerinden hâlâ çok uzakta. Araştırmacılar geçen yıl "mucize malzeme" diye adlandırılan perovskitin kullanıldığı iki taraflı bir tasarımla yüzde 30 bariyerini aşmıştı.

OGP'ler ince katmanlı, yarı iletken organik malzemelerden oluştuğundan, geleneksel silikon bazlı güneş panellerinden daha hafif ve esnek.

Burada kullanılan malzemeler daha çevre dostu ve silikon güneş pillerinden bin kat daha ince, bu da çok daha ucuz olma potansiyeli taşıdıkları anlamına geliyor. Ayrıca yarı şeffaf olduklarından OGP'ler sadece yapı malzemelerinde değil, pencerelerde de kullanılabilir.

Güneş teknolojisini karartma perdelerine entegre eden Londra merkezli Filia gibi pek çok girişim, güneş enerjisi elde edebilecek yeni uygulamalar üzerinde çalışıyor.

Kaliforniya merkezli Ubiquitous Energy, güneş ışığını elektriğe dönüştürebilen pencereler geliştirerek gökdelenleri "dikey güneş tarlalarına" çevirme hedefine doğru ilerlemek adına geçen yıl 30 milyon dolardan fazla para toplamıştı. Firma, daha fazla araştırma ve geliştirmenin ardından gelecek yılın bir noktasında üretime başlamayı hedefliyor.



Bilim insanları "boş boş oturan" robot süpürgelere başka işler yaptırmayı önerdi

Bilim insanları, robot süpürgelerin çalışmadığı süreyi en aza indirmek amacıyla bir Roomba'yı evcil hayvanlarla oynamak da dahil 4 yeni görevi yerine getirecek şekilde yeniden programladı (Unsplash)
Bilim insanları, robot süpürgelerin çalışmadığı süreyi en aza indirmek amacıyla bir Roomba'yı evcil hayvanlarla oynamak da dahil 4 yeni görevi yerine getirecek şekilde yeniden programladı (Unsplash)
TT

Bilim insanları "boş boş oturan" robot süpürgelere başka işler yaptırmayı önerdi

Bilim insanları, robot süpürgelerin çalışmadığı süreyi en aza indirmek amacıyla bir Roomba'yı evcil hayvanlarla oynamak da dahil 4 yeni görevi yerine getirecek şekilde yeniden programladı (Unsplash)
Bilim insanları, robot süpürgelerin çalışmadığı süreyi en aza indirmek amacıyla bir Roomba'yı evcil hayvanlarla oynamak da dahil 4 yeni görevi yerine getirecek şekilde yeniden programladı (Unsplash)

Araştırmacılar, robot süpürgelerin bitki sulamak gibi basit ev işlerini yapacak şekilde modifiye edilebileceğini ortaya koydu.

Bath Üniversitesi'ndeki bilgisayar bilimcilerden oluşan bir ekip, bir Roomba'yı, boşta kaldığı saatlerde faydasını en üst düzeye çıkarmak amacıyla 4 yeni görevi yerine getirecek şekilde yeniden programladı.

Yeni işlevler arasında telefonları şarj etmek, evcil hayvanların canlı görüntüsünü sağlamak, ekranları duvarlara yansıtmak ve rahatsızlık verebilecek kişileri engellemek yer alıyor.

Araştırmacılar robot süpürgenin nispeten basit bazı değişikliklerle gerçekleştirebileceği, üzerine takılı bir lazer kalemle kedilerle oynamak ve arabadan eve alışveriş torbası taşımak gibi yüzün üzerinde görev belirledi. 

Bath Üniversitesi Bilgisayar Bilimleri Bölümü'nde doktora öğrencisi olan ve modifikasyonları bulan Yoshiaki Shiokawa "Elektrikli robot süpürgeler ve çim biçme makineleri gibi mobil ev robotları sınırlı, tek görevli cihazlar olarak algılanıyor ancak pratik görevlerde yeterince kullanılmadıklarına dair güçlü bir argüman var. Günün büyük bir bölümünde boş boş oturuyorlar" diyor.

Onları bir dizi ek işlevi yerine getirmek üzere evde fiziksel olarak gezinecek şekilde programlayarak kullanımlarını temel görevlerinin ötesine taşımalıyız. Roomba'lar ev asistanlarına dönüştürülebilseydi hanelerin ne kadar daha verimli çalışacağını bir düşünün.

Shiokawa, robot süpürgelerin halihazırda günde ortalama sadece 1 saat 47 dakika temizlik yaptığını, bunun da büyük miktarda değerlendirilmeyen potansiyel anlamına geldiğini belirtiyor.

Araştırmacılar tarafından önerilen diğer uygulamalar arasında kayıp eşyaları aramak, kargoları alıp teslim etmek ve "kart oyunu oynamak" var.

Benzer işlevler robotik çim biçme makineleri gibi diğer ev robotlarına da eklenebilir.

Bath Bilgisayar Bilimleri Bölümü öğretim üyesi Dr. Adwait Sharma, "Boş durdukları vakit, değer katan etkileşimler için benzersiz fırsatlar sunuyor ve günlük hayatımıza sorunsuz bir şekilde uyum sağlayabilen uyarlanabilir robotlara ve entegre sistemlere yönelik artan ihtiyaçla uyumluluk gösteriyor" diyor.

Örneğin bir robot süpürge boş zamanlarını ev güvenliğini izlemek, bitkileri sulamak veya oturan yaşlı bir kişinin ayağa kalkmasına yardım etmek için kullanabilir. Bu görevler robotun gelişmiş sensörlerinin yanı sıra hareket kabiliyetinden de yararlanır.

vfgbhyju
Araştırmacılar robot süpürgeler için 104 potansiyel uygulama belirledi ( Bath Üniversitesi)

Bilim insanları geliştirilmiş robotu "Beyond vacuuming: How can we exploit domestic robots’ idle time?" (Süpürmenin ötesinde: Ev robotlarının boş zamanlarından nasıl faydalanabiliriz?) başlıklı yeni bir makalede detaylandırıyor.

Çalışma bu hafta Japonya'nın Yokohama kentinde düzenlenen CHI Bilgisayar Sistemlerinde İnsan Faktörleri Konferansı'nda sunuldu.

Independent Türkçe