Devrim niteliğinde güneş panelleri geliştirildi: Yaprakları taklit ediyor

Elektriğin yanı sıra her yıl 40 milyar metreküpten fazla su üretebilir

Yeni tasarım elektrik, ısı ve temiz suyu aynı anda üretiyor (Dr. Gan Huang)
Yeni tasarım elektrik, ısı ve temiz suyu aynı anda üretiyor (Dr. Gan Huang)
TT

Devrim niteliğinde güneş panelleri geliştirildi: Yaprakları taklit ediyor

Yeni tasarım elektrik, ısı ve temiz suyu aynı anda üretiyor (Dr. Gan Huang)
Yeni tasarım elektrik, ısı ve temiz suyu aynı anda üretiyor (Dr. Gan Huang)

Yaprakların yapısından ilham alarak tasarlanan yeni güneş panelleri, doğayı taklit ederek elektrik üretiyor.

Birleşik Krallık'ın saygın üniversitelerinden Imperial College London'da görev alan araştırmacılar, yaygın kullanılan güneş panellerini yeniden düzenleyerek elektrik, ısı ve temiz suyu birlikte üretebilen bir tasarım elde etti.

Hakemli bilimsel dergi Nature Communications'ta yayımlanan bir makalede duyurulan yeni teknolojiye fotovoltaik yaprak (kısaca PV yaprağı) adı verildi.

Fotovoltaik (PV) güneş enerjisi, güneş ışığını elektriğe dönüştüren temel mekanizma. Öte yandan bugüne kadar geliştirilen PV hücreleri çok da verimli değil.

Bunlar güneş enerjisinin genellikle yüzde 10 ila 25'ini elektriğe dönüştürebiliyor. Kullanılmayan enerji ise PV hücrelerinin aşırı derecede ısınmasına sebebiyet verebiliyor.

PV hücrelerini soğutmanın bir yolu, aktif termal yönetim yöntemlerinin kullanılması. Diğer bir deyişle su veya hava akışı yoluyla ısının uzaklaştırılması.

Bunun için de mekanizmaya hidrolik yapılar eklenmesi gerekiyor. Bu da maliyeti ciddi biçimde artırıyor.

Bitki yapraklarını taklit ediyor

Doğadaki bitki yapraklarını taklit eden yeni tasarımda ise düşük maliyetli malzemeler kullanıldı.

Bitkilerde suyun köklerden yapraklara taşınmasını sağlayan birçok farklı katman ve yapı mevcut.

Yaprakların serin kalmasını da terleme adı verilen bir mekanizma sağlıyor. Bitkilerde terleme, havanın emme kuvveti sayesinde bitkinin havayla temastaki organlarından dışarıya subuharı verilmesi anlamına geliyor.

Bu mekanizma sayesinde çalışır durumda kalan yapraklar fotosentez yapmaya devam edebiliyor.

Yeni tasarımı yapan bilim insanları işte bu yapıyı PV hücrelerine uyarladı.

Geliştirilen PV yaprağı, suyu ayrı bir tanktan güneş hücresine yönlendiren doğal liflerden oluşuyor. Bu yapı, suyun tüm hücreyi kaplamasına ve buharlaşmasına olanak tanıyor.

Birleşik Krallık'taki Temiz Enerji Süreçleri Laboratuvarı Başkanı Profesör Christos Markides, "Bu yenilikçi tasarımın uygulanması, temiz enerjiye geçişi hızlandırmaya yardımcı olurken artan enerji ve tatlı su ihtiyacını da telafi edebilir" dedi.

Deneylerde PV yaprağının geleneksel hücrelerden yüzde 10 oranında daha fazla elektrik üretebildiği görüldü.

Terleme yoluyla elde edilen su buharını ve ısıyı da depolayan sistem, aynı zamanda her yıl 40 milyar metreküpten fazla su üretme avantajına da sahip olabilir.

 

Independent Türkçe, IFL Science, The Next Web



GPS sistemlerini saatlerce devre dışı bırakan güneş fırtınasının gizemi aydınlandı

12 Kasım 2025'te uzay istasyonundan görüntülenen kuzey ışıkları (NASA)
12 Kasım 2025'te uzay istasyonundan görüntülenen kuzey ışıkları (NASA)
TT

GPS sistemlerini saatlerce devre dışı bırakan güneş fırtınasının gizemi aydınlandı

12 Kasım 2025'te uzay istasyonundan görüntülenen kuzey ışıkları (NASA)
12 Kasım 2025'te uzay istasyonundan görüntülenen kuzey ışıkları (NASA)

Yeni bir araştırmaya göre geçen yıl kasımda Dünya'yı vurarak daha önce hiç görülmemiş GPS kesintilerine yol açan şiddetli güneş fırtınası, Amerikan tarım sezonunda meydana gelseydi "ciddi kayıplara" yol açabilirdi.

Güneş fırtınaları, Dünya'da çoğunlukla Kuzey ve Güney kutuplarının üzerindeki semalarda görülebilen göz kamaştırıcı kuzey ışıklarına (aurora) yol açabiliyor.

Ancak bazen şiddetli güneş fırtınaları, Kuzey Avrupa ve Amerika'nın daha düşük enlemlerinde bile görülebilen dinamik kuzey ışıklarını tetikleyebiliyor.

Aktif bir güneş lekesi bölgesinden fırlayan devasa bir güneş patlamasının 11 Kasım'da tetiklediği böyle bir aurora, ABD'nin güneyindeki Florida'nın orta kesimlerinde bile görülmüştü.

Bu olay, Dünya'nın elektrik yüklü üst atmosfer tabakası iyonosferde, normal auroralarda görülenlerden çok daha uzağa yayılan bir türbülansa yol açmıştı.

İyonosferde güneş fırtınaları sonucu gerçekleşen bozulmaların en şiddetli görüldüğü yerler genellikle kutup bölgelerinin yakınlarıdır.

Bilim insanları Kasım 2025'teki güneş fırtınasının, Dünya'nın iyonosfer tabakasında normalden daha güneyde türbülansa yol açtığını ve 10 metreden fazla bir alanda GPS navigasyon sistemlerinin doğruluğunu geçici olarak azalttığını tespit etti.

Araştırmacılar, bulguları hakemli dergi Geophysical Research Letters'ta yayımlanan araştırmada şöyle yazıyor: 

Bu çalışma, aurora parlaklığıyla teknolojik sistemler üzerindeki etkileri arasında bağlantı kurarak genellikle nispeten sakin kabul edilen orta enlem bölgelerinde 10 metreyi aşan yatay konumlandırma hatalarının meydana geldiğini saptadı.

Araştırmada bilim insanları, aurora kameralarıyla yapılan gözlemleri, ABD ve Kanada genelindeki yer tabanlı GPS alıcı ağlarından elde edilen verilerle birleştirdi.

Güneş fırtınası sırasında ve sonrasında iyonosferdeki elektron yoğunluğunu, bu atmosfer katmanındaki türbülansı, sinyal dalgalanmalarını ve GPS konum belirleme hatalarını haritalandırdılar.

Bilim insanları, güneş fırtınası nedeniyle yüksek enerjili elektronların Dünya'nın manyetik alan çizgileri boyunca aşağı doğru hareket ettiğini ve geniş bir enlem aralığında üst atmosferdeki gazlarla çarpıştığını belirledi.

Çalışmada, bunun sonucunda kıta ABD'sinin büyük bir bölümünde GPS sinyal genliğinde güçlü titremeler meydana geldiği ortaya çıktı.

bgnhmj
13 Kasım 2025'te Dunedin'deki Brighton Beach'in suları üzerinde ufukta parıldayan ve güney ışıkları diye de bilinen Aurora Australis (AFP)

Araştırma, tüm enlemlerdeki topluluklara aurora kaynaklı GPS aksaklıklarına daha hazırlıklı olma çağrısı yapıyor.

Bilim insanları, özellikle günümüzde otonom ulaşım ve hassas tarımda GPS'in oynadığı kilit role dikkat çekiyor.

Güneş fırtınalarının neden olduğu GPS kesintilerinin bu sektörler üzerinde ciddi etkiler doğurabileceği uyarısında bulunuyorlar.

Araştırmacılar, "Kasımdaki süper fırtınanın başlangıcı, ABD'deki tarım sezonunda gerçekleşseydi Amerikan tarım ve ulaştırma sektörlerinde ciddi kayıplara yol açabilirdi" diye yazıyor.

Bu nedenle, fırtına sırasında yüksek ve orta enlemlerdeki düzensizlikleri anlamak için aurora özelliklerinin dinamiklerini kontrol edip belirleyen fiziksel süreçler hakkında bilgi sahibi olmak gerekiyor. Bunlar arasında aurora yayında bulunan enerji akışı, genişleme hızı ve çökelme ölçeği boyutları gibi, aksamaların meydana gelmesine katkıda bulunan unsurlar yer alıyor.

Independent Türkçe


Google'dan Chrome'a acil durum güncellemesi

Fotoğraf: Reuters
Fotoğraf: Reuters
TT

Google'dan Chrome'a acil durum güncellemesi

Fotoğraf: Reuters
Fotoğraf: Reuters

Google, en ciddi siber güvenlik açıklarından birini tespit etmesinin ardından tarayıcısı Chrome için acil bir güncelleme yayımlamak zorunda kaldı.

Araştırmacı Salvatore Gulizia, dünya genelinde yaklaşık 3,6 milyar kullanıcısı bulunan son derece popüler internet tarayıcısındaki açığı keşfetti ve Google'a bildirdi.

ABD'li teknoloji devi, bunun "sıfır gün güvenlik açığı" diye bilinen ve hacker'lar tarafından halihazırda istismar edilen bir açık olduğunu belirtti.

Bu tür güvenlik açıkları özellikle endişe verici çünkü yazılım geliştiricilerinin bunlardan önceden haberi olmuyor. Bu da açığa karşı önlem alınabilmesi için geliştiricilerin elinde sıfır gün olduğu anlamına geliyor.

Windows, macOS ve Linux için yayımlanan güncelleme, CVE-2026-85046 diye tanımlanan güvenlik açığına yönelik 12 düzeltme içeriyor.

Google, kullanıcıların tarayıcılarını güncellemeleri için zaman tanımak amacıyla güvenlik açığına ilişkin ayrıntıları paylaşmadı.

Google, konuyla ilgili güvenlik duyurusunda, "CVE-2026-85046 açığından yararlanan bir yazılımın internette aktif olarak kullanıldığından haberdarız" dedi.

Kullanıcıların çoğunluğu gerekli güncellemeyi yükleyene kadar güvenlik açığına ilişkin ayrıntılara ve bağlantılara erişim kısıtlanabilir.

Güvenlik açığının, bir kişiyi kötü amaçlı kod içeren bir HTML sayfasını ziyaret etmesi için kandırarak istismar edilebileceği anlaşılıyor. Bu da saldırganların sözkonusu tarayıcı sekmesinin kontrolünü ele geçirmesine olanak tanıyabilir.

Bu durum, saldırganların sistemi çökertmesine, kötü amaçlı kod çalıştırmasına veya hassas verileri çalmasına imkan verebilir.

Güvenlik açığından kimlerin yararlandığı, kaç kişinin mağdur olduğu veya kimlerin hedef alındığına ilişkin herhangi bir bilgi paylaşılmadı.

The Independent, yorum almak için Google'la iletişime geçti.

Google Threat Intelligence Group (GTIG) araştırmacıları bilgisayar korsanlarının yapay zekayı kullanarak bir sıfır gün güvenlik açığı oluşturduğuna ilişkin ilk kanıtları bu yıl ortaya çıkarmıştı.

Araştırmacılar mayısta yayımladıkları raporda, "GTIG, ilk kez yapay zekayla geliştirildiğine inandığımız bir sıfır gün açığından faydalanan bir siber saldırgan tespit etti" diye yazdı.

Siber saldırgan, bunu geniş çaplı bir saldırıda kullanmayı planlıyordu ancak proaktif olarak gerçekleştirdiğimiz karşı keşif çalışması, açığın kullanılmasını engellemiş olabilir.

Google, Chrome kullanıcılarına en yeni sıfır gün açığına karşı korunmak için Ayarlar > Chrome Hakkında bölümünden internet tarayıcılarını güncellemelerini ve mevcut güncellemeleri yüklemelerini tavsiye etti.

Independent Türkçe


Japonlardan batarya atılımı: Bin döngüden sonra bile yüzde 95 görülüyor

Lityum iyon bataryalardaki koruyucu tabakanın kararsızlaşması, pil ömrüne ciddi zarar veriyor (Reuters)
Lityum iyon bataryalardaki koruyucu tabakanın kararsızlaşması, pil ömrüne ciddi zarar veriyor (Reuters)
TT

Japonlardan batarya atılımı: Bin döngüden sonra bile yüzde 95 görülüyor

Lityum iyon bataryalardaki koruyucu tabakanın kararsızlaşması, pil ömrüne ciddi zarar veriyor (Reuters)
Lityum iyon bataryalardaki koruyucu tabakanın kararsızlaşması, pil ömrüne ciddi zarar veriyor (Reuters)

Bilim insanları lityum iyon bataryaların ömrünü uzatabilecek yeni bir katkı maddesi geliştirdi.

Lityum iyon bataryalar akıllı telefonlardan elektrikli araçlara kadar pek çok teknolojik cihazda kullanılıyor. 

Ancak bu batarya tipi geniş çapta kullanılsa da tekrarlayan şarj döngüleri nedeniyle performanslarının düşmesi gibi bir sorunları var.

Japonya İleri Bilim ve Teknoloji Enstitüsü'nden araştırmacılar bu sorunu çözmek için yeni bir bileşik geliştirdi.

Lityum iyon bataryalarda anot malzemesi olarak sıkça kullanılan grafit üzerinde, elektrolit bileşenlerinin ayrışmasıyla bir tabaka oluşuyor. Şarj döngüsünün başlarında oluşan ve katı elektrolit ara fazı diye bilinen bu tabaka, elektrotu korurken lityum iyonlarının geçmesine izin veriyor. 

Ancak bu tabakanın kararsız hale gelmesi, lityumun tüketilmesine, direncin artmasına ve batarya kapasitesinin düşmesine neden oluyor.

Bilim insanları yeni çalışmalarında özel olarak tasarlanmış bir elektrolit katkı maddesinin bu koruyucu tabakayı daha dayanıklı hale getirip getiremeyeceğini araştırdı. 

Araştırmacılar bu amaçla pentaflorofenil tiyofen imin (FPTI) isimli bir bileşik sentezledi. Ardından bu bileşiği, geleneksel lityum iyon bataryalara eklediler.

Bulguları hakemli dergi Energy & Fuels'ta yayımlanan çalışmaya göre, mililitre başına 2 miligram FPTI içeren grafit hücreler, bin döngüden sonra maksimum kapasitelerinin yüzde 89,4'ünü korudu. Bu oran 4 miligram içeren hüclerdeyse yüzde 95,6'ya yükseldi.

Öte yandan katkı maddesi içermeyen batarya hücreleri sadece yüzde 62,7'sini korudu ve yaklaşık 350 döngüden sonra ciddi kapasite kaybı sergilemeye başladı.

4 miligramla yapılan testlerde,  katı elektrolit ara fazının direncinin de kontrol grubuna kıyasla 7,6 ohm'dan 2,2 ohm'a düştüğü gözlemlendi. 

Direncin düşmesi, iyonların önündeki engellerin kalkmasını sağladığı için önem arz ediyor. Bu sayede batarya daha az ısınıyor ve enerjinin boşa harcanmasının ve iç bileşenlerin yıpranmasının önüne geçiliyor.

Araştırmacılar bu sayede bataryanın kapasitesini daha uzun süre koruyabildiğini söylüyor.

Ekip ayrıca bu tür katkı maddelerinin bir elektroda fayda sağlarken diğerine zarar verebileceğini ve bu nedenle tüm batarya sistemine göre özel olarak tasarlanması gerektiğini belirtiyor.

Yeni yöntemin geniş ölçekte kullanımını test etmek için daha fazla çalışmaya ihtiyaç var. 

Ancak bulgular, anotu hedefleyen düşük miktarda bileşiğin, daha derinlemesine değişikliklere ihtiyaç duymadan performansı ciddi derecede artırabileceğini gösteriyor.

Lityum iyon bataryaların ömrünün bu şekilde uzatılması, cihazların kullanım süresi boyunca maliyetleri düşürürken hammadde ihtiyacını da azaltabilir.

Independent Türkçe, Interesting Engineering, EurekAlert, Energy & Fuels