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



Sovyetler'den kalma uydu Dünya'ya meteor gibi çarpabilir

Sovyet Venera projesine özel posta pulu (Wikimedia Commons)
Sovyet Venera projesine özel posta pulu (Wikimedia Commons)
TT

Sovyetler'den kalma uydu Dünya'ya meteor gibi çarpabilir

Sovyet Venera projesine özel posta pulu (Wikimedia Commons)
Sovyet Venera projesine özel posta pulu (Wikimedia Commons)

Vishwam Sankaran Bilim ve Teknoloji Muhabiri 

Bir uydu takipçisi, Venüs'e iniş yapabilecek dayanıklılıkta tasarlanan yarım tonluk Sovyet uzay sondasının iki hafta içinde Dünya'ya geri döneceği ve meteor gibi "sert düşebileceği" uyarısında bulundu.

1972'de fırlatılan uzay aracı hiçbir zaman Dünya'nın yörüngesini geçemedi ve kalıntıları 50 yılı aşkın süredir gezegenin etrafında dönüyor.

Sonda, 10 Mayıs civarında alevler içinde Dünya'ya geri düşmeye başlayacak.

Hollandalı uydu takipçisi Marco Langbroek blog yazısında, "Bundan yaklaşık 2 hafta sonra, alışılmadık bir kontrolsüz yeniden giriş gerçekleşecek: Başarısız bir Sovyet Venera görevinden 53 yıllık iniş kapsülü Dünya yörüngesinde sıkışıp kaldı" dedi.

Uzay sondasının yeniden giriş sırasında yanma ihtimali az da olsa var ancak Venüs'e inişe dayanmak üzere inşa edildiği için bu pek olası görünmüyor.

Delft Teknoloji Üniversitesi'nde uzay durumsal farkındalığı dersi veren Dr. Langbroek, "Bu, Venüs atmosferinden geçerken hayatta kalmak üzere tasarlanmış bir iniş aracı olduğundan, Dünya atmosferine yeniden girişte ve çarpışmada sağlam kalması mümkün" dedi.

Uzay aracı paraşütle donatılmış olsa da bu paraşüt çalışır durumda olmayabilir.

Dr. Langbroek, Popular Science'a "Eğer yeniden girişten sağ çıkarsa, sertçe düşecektir" diye konuştu.

Dr. Langbroek, yaklaşık 1 metre genişliğinde ve 500 kg'ın biraz altında ağırlığa sahip sondanın atmosfere yeniden girebileceğini ve saatte yaklaşık 250 km hızla Dünya'ya çarpabileceğini, bunun da meteor çarpmasına benzer riskler oluşturduğunu söyledi.

Casus uydu, meteor ve asteroitleri izleyen öğretim görevlisi, "Söz konusu riskler özellikle yüksek olmasa da sıfır da değil" dedi.

Düşen sondanın ne zaman ve nereye çarpabileceği belirsizliğini koruyor.

Dr. Langbroek, "51,7 derecelik yörünge eğimiyle, yeniden giriş 52 Kuzey ve 52 Güney enlemleri arasında herhangi bir yerde gerçekleşebilir" dedi.

Bu, Birleşik Krallık kadar kuzeyden Yeni Zelanda kadar güneye herhangi bir yer olabilir.

Gök cismi takipçisi, "Mevcut modellememize göre yeniden giriş, aşağı yukarı 10 Mayıs civarında gerçekleşecek" dedi.

Geçen birkaç ay boyunca, model sürekli 9-10 Mayıs 2025'ten civarında yeniden girişe işaret ediyor.

İzleyiciler daha fazla veri toplamak ve ne zaman ve nereye çarpabileceğini belirlemek için uzay sondasını gözlemlemeyi sürdürüyor.

Dr. Langbroek, "Yeniden giriş tarihindeki belirsizlik, gerçek yeniden girişe yaklaştıkça azalacak ancak o gün bile belirsiz oranı hâlâ yüksek olacak" dedi.

Independent Türkçe, independent.co.uk/space