Güneş paneli teknolojisindeki büyük atılım, "mucize malzeme" üretimini hızlandırabilir

Perovskit geleneksel güneş pillerinden daha ucuz ve verimli olsa da stabilite sorunu yaşıyor

1 Haziran 2022'de çekilen, ABD Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı'nin geliştirdiği bir hibrit perovskit güneş pili (Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı/CC)
1 Haziran 2022'de çekilen, ABD Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı'nin geliştirdiği bir hibrit perovskit güneş pili (Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı/CC)
TT

Güneş paneli teknolojisindeki büyük atılım, "mucize malzeme" üretimini hızlandırabilir

1 Haziran 2022'de çekilen, ABD Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı'nin geliştirdiği bir hibrit perovskit güneş pili (Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı/CC)
1 Haziran 2022'de çekilen, ABD Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı'nin geliştirdiği bir hibrit perovskit güneş pili (Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı/CC)

Büyük bir atılım yapan bilim insanları, yeni bir güneş paneli türüyle yenilenebilir enerji kaynaklarına geçişin hızlanabileceğini iddia ediyor.

Surrey Üniversitesi'nden bir ekip nano ölçekli bir "mürekkep" kaplamanın yeni nesil perovskit güneş pillerinin stabilitesini, bu pilleri seri üretime uygun hale getirecek kadar artırabileceğini keşfetti.

Perovskit, geleneksel silikon bazlı pillerden daha ucuz ve daha hafif olmasının yanı sıra çok daha verimli olsa da gelişme sürecindeki teknoloji, halihazırda üretim sürecinde verimlilik ve enerji çıktısı düşüşü yaşıyor.

Surrey Üniversitesi İleri Teknoloji Enstitüsü'nden (Advanced Technology Institute/ATI) Dr. Imalka Jayawardena, "Özellikle hem yeryüzündeki hem de uzaydaki uygulamalar hızla büyürken araştırmacıların yeni nesil güneş teknolojisi için perovskiti incelemeye yönelmesinin nedeni, geleneksel güneş pillerinin performans sınırlarıdır" diyor.

Güneş paneli teknolojisinde kilit önemdeki gelişmemiz, dünyanın dört bir yanındaki ülkelerin net sıfır hedeflerine daha hızlı ulaşmasına katkı sağlayabilecek bir gelişme olan perovskit güneş pillerinin ölçeklendirilmesine yönelik uygun maliyetli bir yaklaşım sunuyor.

Perovskit güneş pillerinin koşullandırılması sırasında verimlilikteki düşüşü en aza indiren bir alüminyum oksit tespit eden araştırmacılar bu çığır açıcı adımı attı.

Ultra yüksek hızlı iletişimden yenilenebilir enerjiye kadar bir dizi sektörü dönüştürme potansiyeli nedeniyle "mucize malzeme" denen perovskit övgü topluyor.

Son gelişmelerde bu malzemenin, uzayda radyasyondan zarar gördükten sonra verimliliklerinin yüzde 100'ünü geri kazanabilen, kendi kendini iyileştiren güneş panellerinin üretiminde kullanıldığı ve tandem güneş pilleri yapmak için silikonla birleştirildiğinde yeni verimlilik rekorları kırabildiği görüldü.

Üretimi ucuz perovskit piller, dayanıklılıkları ve güvenilirlikleri korunarak geniş ölçekte üretilebilirse güneş panellerinin maliyeti hızla düşer.

(Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı)
(Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı)

Surrey Üniversitesi ATI'dan Ravi Silva, "Güneş ve rüzgar enerjisi maliyetleri teknolojideki gelişmelere bağlı olarak hızla düşerken, dünya çapındaki enerji üretiminde tüm yeni ek kapasitenin yüzde 80'inden fazlasının yenilenebilir enerji kaynaklarına dayanabileceği seviyeye gelinebilir" diyor.

Güneş enerjisinin seviyelendirilmiş maliyeti enerji üreten diğer kaynakların çoğundan artık daha ucuz. Perovskit güneş modüllerinin gelişmesiyle birlikte seviyelendirilmiş elektrik maliyeti kayda değer derecede daha da düşeceğinden bu alanda çalışmak çok heyecan verici.

Araştırma, hakemli bilimsel dergi Solar PRL'de yayımlanan "Modification of Hydrophobic Self-Assembled Monolayers with Nanoparticles for Improved Wettability and Enhanced Carrier Lifetimes Over Large Areas in Perovskite Solar Cells" (Perovskit Güneş Pillerinde Islanabilirliği ve Geniş Alanlarda Taşıyıcı Ömrünü İyileştirmek için Kendiliğinden Birleşen Hidrofobik Tek Katmanların Nanoparçacıklarla Düzenlenmesi) başlıklı çalışmada detaylandırıldı.

Independent Türkçe



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