Güneş paneli teknolojisinde yeni atılım: Uzayda enerji tarlası kurulabilecek

Araştırmacılar, "iki boyutlu" malzemenin verimliliğinin iki katına çıkarılmasının, Güneş'in enerjisinin uzayda toplanmasını ekonomik olarak uygulanabilir hale getirdiğini söylüyor

Uzaydaki bir güneş paneli dizisinin gösterimi (Artemis İnovasyon Yönetimi Çözümleri)
Uzaydaki bir güneş paneli dizisinin gösterimi (Artemis İnovasyon Yönetimi Çözümleri)
TT

Güneş paneli teknolojisinde yeni atılım: Uzayda enerji tarlası kurulabilecek

Uzaydaki bir güneş paneli dizisinin gösterimi (Artemis İnovasyon Yönetimi Çözümleri)
Uzaydaki bir güneş paneli dizisinin gösterimi (Artemis İnovasyon Yönetimi Çözümleri)

Bilim insanları, ultra hafif bir güneş hücresinin verimliliğini iki katına çıkarmanın yolunu buldu ve bunun Güneş'in enerjisini uzayda daha önce görülmemiş ölçekte elde etmek için kullanılabileceğini öne sürüyorlar.

Pensilvanya Üniversitesi'nden bir ekip tarafından inşa edilen yeni nesil güneş panelleri, insan saçından bin kat daha ince katmanlar kullanmasına rağmen, piyasada bulunan güneş pilleriyle karşılaştırılabilir miktarda güneş ışığını emebiliyor. Aşırı incelik, sadece birkaç atom kalınlığında oldukları için onlara iki boyutlu veya 2D TMDC etiketini kazandırdı.

Araştırmacılara göre, geleneksel silikon güneş hücrelerine kıyasla ağırlık başına daha fazla elektrik üretme kabiliyeti, onları Güneş'in enerjisini toplamak için uzaya göndermeye son derece uygun hale getiriyor.

Pensilvanya Üniversitesi'nden Deep Jariwala, "Yüksek özgül güç aslında herhangi bir uzay tabanlı ışık toplamanın veya enerji depolama teknolojisinin en büyük hedeflerinden biri" diyor.

Bu sadece uydular ya da uzay istasyonları için değil, uzayda gerçekten şebeke ölçeğinde güneş enerjisi istiyorsanız da önemli. Uzaya göndermeniz gereken [silikon] güneş pillerinin sayısı o kadar fazla ki, şu anda hiçbir uzay aracı bu tür malzemeleri ekonomik olarak uygun bir şekilde oraya götüremez.

The Independent'ın haberine göre, Profesör Jariwala ve ekibi, yenilikçi güneş pilini bilgisayarda modelleyerek, daha önce gösterilenlere kıyasla iki kat daha fazla verimliliğe sahip bir tasarım ortaya koymayı başardı.

Araştırmayı detaylandıran "How good can 2D excitonic solar cells be?" (2D eksitonik güneş pilleri ne kadar iyi olabilir?) başlıklı bir makale, salı günü Device adlı bilimsel dergide yayımlandı.

Araştırmacılar şimdi tasarım için büyük ölçekli üretimin nasıl gerçekleştirileceğini bulmayı umuyor.

Profesör Jariwala, "Sanırım insanlar yavaş yavaş 2D TMDC'lerin mükemmel fotovoltaik malzemeler olduğunun farkına varıyor ancak karasal uygulamalar için değil, uzay tabanlı uygulamalar gibi mobil, daha esnek uygulamalar için" diyor.

2D TMDC güneş pillerinin ağırlığı silikon veya galyum arsenit güneş pillerinden 100 kat daha az, dolayısıyla bu piller aniden çok cazip bir teknoloji haline geliyor.

Avrupa Uzay Ajansı, uzay tabanlı güneş enerjisini Solaris programı aracılığıyla keşfetmeyi planlıyor (ESA)
Avrupa Uzay Ajansı, uzay tabanlı güneş enerjisini Solaris programı aracılığıyla keşfetmeyi planlıyor (ESA)

Uzay tabanlı güneş dizileri konsepti ilk kez 50 yıldan uzun süre önce teorik olarak ortaya atılmış ve bilim insanları, Güneş'in enerjisinin mikrodalgalara dönüştürülebileceğini ve bunları elektriğe çeviren yer tabanlı alıcı istasyonlarına ışınlanabileceğini belirtmişti.

Bulut örtüsü ya da Güneş'in tipik döngüsüyle sınırlandırılmayacakları için karasal kurulumlara göre çeşitli avantajları bulunuyor.

SpaceX gibi uzaya yük gönderme maliyetini önemli ölçüde düşüren özel uzay şirketlerinin ortaya çıkması da dahil, güneş enerjisi elde etme ve yörüngesel roket fırlatmalarıyla ilgili birkaç büyük atılım ve gelişmenin ardından araştırmalar son yıllarda önemli ölçüde hız kazandı.

Geçen ay Japon uzay ajansı JAXA, 2025'e kadar uzayda ticari ölçekli bir güneş enerjisi tarlası için ilk uydu vericilerini kurmayı hedeflediğini açıkladı.

Avrupa Uzay Ajansı da Solaris programı aracılığıyla bu kullanılmayan yenilenebilir enerji kaynağı için bir geliştirme programı oluşturmayı planlıyor.



Çin'den Musk'ın Starlink uydularıyla ilgili uyarı

SpaceX'in 28 adet Starlink internet uydusu taşıyan Falcon 9 roketi, Vandenberg Uzay Kuvvetleri Üssü'nden fırlatılıyor (SpaceX)
SpaceX'in 28 adet Starlink internet uydusu taşıyan Falcon 9 roketi, Vandenberg Uzay Kuvvetleri Üssü'nden fırlatılıyor (SpaceX)
TT

Çin'den Musk'ın Starlink uydularıyla ilgili uyarı

SpaceX'in 28 adet Starlink internet uydusu taşıyan Falcon 9 roketi, Vandenberg Uzay Kuvvetleri Üssü'nden fırlatılıyor (SpaceX)
SpaceX'in 28 adet Starlink internet uydusu taşıyan Falcon 9 roketi, Vandenberg Uzay Kuvvetleri Üssü'nden fırlatılıyor (SpaceX)

Pekin, Elon Musk'ın yapay uydu ağı Starlink'in alçak Dünya yörüngesinde hızla genişlemesinin küresel çapta "ciddi güvenlik ve emniyet" endişeleri yarattığını söyleyerek Birleşmiş Milletler'i (BM) uyardı.

BM Güvenlik Konseyi'nin gayri resmi bir toplantısında konuşan Çin temsilcisi, "Ticari uzay faaliyetlerinin hızla yayılmasıyla birlikte, belirli bir ülkenin ticari yapay uydu ağının kontrolsüz yayılması, etkili bir düzenlemenin eksikliğinde ciddi güvenlik ve emniyet sorunlarına yol açıyor" dedi.

Pekin temsilcisi, 2021'de Starlink uydularıyla Çin uzay istasyonun neredeyse çarpışması gibi birkaç olayı örnek gösterdi.

İlk olarak SCMP'nin bildirdiği üzere temsilci, SpaceX'in Starlink uydularına atfen "Bu tür uydu ağları frekans-yörünge kaynaklarını [yörüngedeki tüm uyduların iletişim için paylaştığı veriler] dolduruyor ve çarpışma riskini kayda değer derecede artırıyor" ifadelerini kullandı.

Son zamanlarda yapılan bazı çalışmalar, SpaceX'in Starlink uyduları gibi mega yapay uydu ağları çağında yörüngedeki uydu sayısının hızla artmasıyla birlikte uydu çarpışmaları olasılığının da hızla arttığı uyarısında bulunuyor.

Halihazırda alçak Dünya yörüngesindeki 12 bin 955 aktif uydunun 8 bin 500'ü, yani bu araçlaın yüzde 66'sından fazlası SpaceX'in Starlink uydu ağının parçası.

SpaceX patronu Elon Musk, Starlink ağının nihayetinde 42 binden fazla uyduya sahip olabileceğini söylerken, şirketin halihazırda 12 bin uydu fırlatmaya izni var.

5 yıl kullanılacak şekilde tasarlanan bu uyduların her biri, daha sonra Dünya'nın atmosferinde kasten yakılacak.

Diğer yandan Çin'in Quianfan geniş bant ağı gibi projeleri, kendi mega internet uydu ağlarını fırlatarak SpaceX'e rakip olmayı planlıyor.

Şanghay eyaletinin desteklediği proje, küresel çapta geniş bant hizmeti sağlamak için 2030'a gelindiğinde 15 binden fazla uyduyu seri olarak üretip fırlatmayı hedefliyor.

2018'den bu yana alçak Dünya yörüngesi giderek kalabalıklaşırken, Çin temsilcisi ülkelere ticari uzay faaliyetlerine ilişkin düzenlemeleri daha iyi uygulamaları çağrısında bulundu.

Diplomat, bir Starlink uydusunun 2021'de "Çin'in uzay istasyonuna tehlikeli bir şekilde yaklaştığını... Çinli astronotların güvenliğini ciddi şekilde tehdit ettiğini" söyledi.

İsmi açıklanmayan temsilci yaptığı açıklamada şu ifadeleri kullandı: 

Yörünge kontrol kabiliyeti, uzaydaki duruma dair farkındalığı veya yeterli tepki süresi olmayan, gelişmekte olan ülkeler tarafından işletilen uzay araçları için bu şüphesiz büyük bir risk yaratıyor.

SpaceX, The Independent'ın yorum talebine henüz yanıt vermedi.

Pekin ayrıca ticari uyduların askeri keşif faaliyetleri ve savaş alanı iletişiminde giderek daha fazla kullanıldığını ve bunun "uzayda silahlanma yarışı riskini artırdığını" belirtti.

Diplomat, "ticari uzay faaliyetlerinin düzenlenme ve denetimini güçlendirmesi ve uluslararası toplumun endişelerine yanıt vermesi" için ABD'ye üstü kapalı çağrı yaptı.

Independent Türkçe


 Trump’ın Apple ve Samsung’a meydan okuyan telefonu gecikmeye takıldı: Altın renkli T1 hâlâ ortada yok

ABD Başkanı Donald Trump (AP)
ABD Başkanı Donald Trump (AP)
TT

 Trump’ın Apple ve Samsung’a meydan okuyan telefonu gecikmeye takıldı: Altın renkli T1 hâlâ ortada yok

ABD Başkanı Donald Trump (AP)
ABD Başkanı Donald Trump (AP)

İngiliz Financial Times gazetesi, ABD Başkanı Donald Trump’ın grubuna bağlı Trump Mobile şirketinin, altın renkli akıllı telefonunu bu yılın sonuna kadar piyasaya sürme planını ertelediğini yazdı.

Gazeteye göre bu gelişme, ABD’de üretilmiş bir cihazı 499 dolar fiyatla satışa sunarak Apple ve Samsung gibi amiral gemisi markalarla rekabet etmeyi hedefleyen proje için yeni bir gerileme anlamına geliyor. Ancak söz konusu hedefler daha sonra aşağı çekildi.

Şarku’l Avsat’ın Financial Times’’tan aktardığı habere göre Trump Mobile müşteri hizmetleri ekibinin kendilerine yaptığı açıklamada, son dönemdeki hükümetin kapanmasının telefonun lansmanında gecikmeye yol açtığını ve cihazın bu ay piyasaya sürülmeme ihtimalinin “yüksek” olduğunu belirtti.

Haziran ayında duyurulan T1 adlı cihaz, aylık 47,45 dolar ücretli bir mobil hat paketiyle birlikte tanıtılmış ve Trump ailesinin Donald Trump’ın Beyaz Saray’a dönüşünden faydalanmaya yönelik girişimlerinden biri olarak öne çıkmıştı.

Tanıtım süreci, Trump’ın Apple’ın Çinli üreticilere aşırı bağımlı olduğu yönündeki eleştirileri ve iPhone’ların ABD’de üretilmesi çağrılarıyla aynı döneme denk geldi. Trump, bu taleplerin karşılanmaması hâlinde Apple ve Samsung’a yüzde 25 gümrük vergisi uygulanabileceğini söylemişti.

dfgth
Trump markalı akıllı telefon... (AFP)

Trump Mobile, başlangıçta T1 telefonunun Ağustos ayında piyasaya sürüleceğini, ABD’de üretileceğini ve ön sipariş için 100 dolar depozito alınacağını açıklamıştı. Ancak bu iddia, tedarik zinciri analistleri ve sektör uzmanları tarafından şüpheyle karşılandı. Uzmanlar, günümüz koşullarında yalnızca ABD menşeli bileşenlerle geniş kitlelere hitap eden bir akıllı telefon üretmenin neredeyse imkânsız olduğunu vurguladı.

Araştırma şirketi IDC verilerine göre, iPhone’larda kullanılan bileşenlerin yüzde 5’inden azı hâlen ABD’de üretiliyor.

Duyurudan haftalar sonra Trump Mobile, “ABD’de üretim” iddiasından geri adım atarak tanıtım materyallerini güncelledi ve T1’in çıkış tarihini Ağustos 2025’ten yıl sonuna erteledi.

Son dönemde şirket, kendi telefonu yerine Apple ve Samsung markalarına ait ikinci el cihazları satışa sunmaya başladı. Trump Mobile, 2023’te çıkan iPhone 15’i 629 dolardan satarken, sitesinde bu cihazların “makul fiyatlı” olduğu belirtiliyor. Apple’ın geçen yıl piyasaya sürdüğü iPhone 16’nın sıfır fiyatı ise Apple’ın resmî sitesinde 699 dolar. Şirket ayrıca, 2024 başında çıkan Samsung Galaxy S24’ün ikinci el versiyonunu 459 dolardan satışa sunuyor; bu fiyat, Samsung’un kendi sitesindeki ikinci el fiyatı olan 489 doların biraz altında.

Trump Mobile ekibi, tanıtım etkinliğinden bu yana kamuoyuna ayrıntılı açıklama yapmadı. Başkanın oğulları Donald Trump Jr. ve Eric Trump, şirketin cep telefonu sektöründeki “mütevazı performansı” iyileştirmek amacıyla alanın önde gelen isimleriyle iş birliği yaptıklarını söyledi.

Şirkette üst düzey yönetici olarak Pat O’Brien, Eric Thomas ve Don Hendrickson tanıtıldı; ancak bu isimlerin geçmişleri hakkında başlangıçta sınırlı bilgi paylaşıldı. Trump Mobile, Financial Times’a yaptığı açıklamada, cihazlardan sorumlu başkan Eric Thomas’ın Utah eyaletinde Olympus Constructors adlı bir gayrimenkul şirketine sahip olduğunu, Pat O’Brien’ın ise Missouri merkezli bir sigorta şirketi olan InSurety Ventures’ın başkanı olduğunu ve Trump Mobile’ın müşteri hizmetleri hattını yönettiğini doğruladı.

th
T1 telefon (TrumpMobile.com)

Don Hendrickson’ın ise Florida merkezli, nispeten az bilinen bir sanal mobil ağ operatörü olan Liberty Mobile Wireless’ta başkan yardımcısı olarak görev yaptığı ve Trump Mobile paketinin bu şirket tarafından, Miami’deki Trump Tower’dan yönetildiği belirtildi. Haziran ayındaki tanıtım etkinliğinde O’Brien, Hendrickson’ın çağrı cihazları alanında deneyime sahip olduğunu ifade etmişti.


Çinli bilim insanları acıyı algılayabilen elektronik deri geliştirdi

Robotların insanlara teması giderek arttığı için çevrelerini algılama becerilerinin gelişmesi kritik önem taşıyor (Temsili/Unsplash)
Robotların insanlara teması giderek arttığı için çevrelerini algılama becerilerinin gelişmesi kritik önem taşıyor (Temsili/Unsplash)
TT

Çinli bilim insanları acıyı algılayabilen elektronik deri geliştirdi

Robotların insanlara teması giderek arttığı için çevrelerini algılama becerilerinin gelişmesi kritik önem taşıyor (Temsili/Unsplash)
Robotların insanlara teması giderek arttığı için çevrelerini algılama becerilerinin gelişmesi kritik önem taşıyor (Temsili/Unsplash)

Çinli araştırmacılar, insan sinir sisteminden ilham alan bir tasarımla acıyı hissedip tepki verebilen elektronik deri icat etti.

İnsanlar çok sıcak veya keskin bir şeye dokunduğunda duyusal sinirler doğrudan omuriliğe sinyaller gönderiyor ve beyin acıyı tam işlemeden önce, neredeyse anlık bir tepkiyle elin geri çekilmesini sağlıyor. Bu refleks, ciddi yaralanmaları önlediği için kritik rol oynuyor.

Öte yandan insansı robotlar genellikle merkezi işlem birimlerine bağlı çalışıyor. Sensör verileri merkezi işlem birimine iletilip analiz edildikten sonra motor komutlarına dönüştürülüyor. Bu gecikmeler, robotun mekanik aksamında ciddi hasarlara yol açabiliyor.

Robotların özellikle ev ve hastane gibi insanların bulunduğu ortamlarda daha çok faaliyet göstermesi nedeniyle çevreleriyle etkileşiminin iyileştirilmesi amaçlanıyor.

Hong Kong Şehir Üniversitesi'nden bilim insanları, nöromorfik robotik e-deri veya NRE-deri adını verdikleri yeni bir tasarımla robotların tehlikeyi algılama becerilerinde önemli bir gelişme kaydetti. Nöromorfik terimi, yapay sistemlerin insan sinir sisteminin çalışma biçimini taklit etmesini ifade ediyor.

Mevcut elektronik derilerin çoğu, teması algılayabilmesine karşın bunun hasar bırakabilecek bir şey olup olmadığını anlayamıyor.

NRE-deri ise duyusal bilgiyi sinir sistemine benzer şekilde işliyor. 

Bulguları hakemli dergi PNAS'te yayımlanan çalışmaya göre 4 katmandan oluşan derinin en dıştaki katmanı insandaki gibi koruyucu bir yüzey görevi görüyor.

Bunun altında da basıncı, kuvveti ve yapısal bütünlüğü sürekli izleyerek duyusal sinirler gibi davranan sensörler ve devreler var.

Temas gerçekleştiğinde deri, uygulanan basınç hakkında bilgi kodlayan elektriksel sinyaller üretiyor. Normal koşullar altında bu sinyaller merkezi işlemciye yönlendiriliyor.

Ancak basınç, önceden belirlenmiş hasar eşiğine ulaştığında yüksek voltajlı bir sinyal, merkezi işlemciyi atlayarak doğrudan robotun motorlarına gönderiliyor ve örneğin robot kolunu geri çekiyor.  

Bilim insanları, sistemin kolayca onarılabilmesini sağlayacak bir tasarım yaptı. Sistem hasar saptadığı durumlarda operatör bu parçayı çıkarıp yerine yeni donanımı kolayca takabiliyor. 

NRE-deri mevcut haliyle sadece basıncı hissederken, örneğin ısıya aynı tepkileri veremiyor. Ancak sonraki aşamalarda böyle becerilerin de eklenmesi muhtemel.

Araştırma ekibi sistemin hassasiyetini artırarak birden fazla dokunma noktasını işleyebilmesini amaçlıyor. 

Independent Türkçe, Interesting Engineering, Ars Technica, PNAS