Esnek güneş panellerinde rekor verimliliğe ulaşıldı

Basılmış levhalar araba tavanlarına veya tentelere takılabilir ve araştırmacılar bunun yenilenebilir enerji sektöründe "ezber bozduğunu" söylüyor

Dr. Doojin Vak, "mucize malzeme" perovskitten üretilen basılmış esnek güneş pilleri rulosunu tutuyor (CSIRO)
Dr. Doojin Vak, "mucize malzeme" perovskitten üretilen basılmış esnek güneş pilleri rulosunu tutuyor (CSIRO)
TT

Esnek güneş panellerinde rekor verimliliğe ulaşıldı

Dr. Doojin Vak, "mucize malzeme" perovskitten üretilen basılmış esnek güneş pilleri rulosunu tutuyor (CSIRO)
Dr. Doojin Vak, "mucize malzeme" perovskitten üretilen basılmış esnek güneş pilleri rulosunu tutuyor (CSIRO)

Bilim insanları, "mucize malzeme" denen perovskiti kullanarak esnek güneş panellerinde rekor seviyede verimlilik elde etti.

Avustralya ve Birleşik Krallık'taki araştırmacıların geliştirdiği hafif güneş panelleri, Güneş enerjisinin yüzde 11'ini elektriğe dönüştürebildi ve bu oran onları ticari kullanıma uygun hale getirdi.

Esneklikleri, kavisli çatılar, tenteler ve hatta araçlar gibi daha önce mümkün olmayan yerlerde de kullanılabilecekleri anlamına geliyor.

Cambridge Üniversitesi, Monash Üniversitesi, Sidney Üniversitesi ve New South Wales Üniversitesi'nden bilim insanlarından oluşan uluslararası ekip, güneş pillerini bükülebilir rulolar üzerine basmak için yeni bir teknik kullanarak bu büyük atılımı gerçekleştirdi.

Araştırma projesine liderlik eden Avustralya devlet kurumu Milletler Topluluğu Bilim ve Endüstriyel Araştırmalar Örgütü (Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation/CSIRO), testler sırasında elde edilen hem ölçek hem de verimliliğin bu teknolojiyi yenilenebilir enerji sektörü için "gerçek bir ezber bozucu" haline getirdiğini söyledi.

Kurumun açıklamasında, "Hücreler, gazete baskısına benzer rulodan ruloya tekniğiyle basılıyor ve bu da sürekli, büyük ölçekli üretime olanak sağlıyor" dendi.

Verimlilikteki çarpıcı artış, ticari olarak uygulanabilir perovskit güneş pilinin büyük ölçeklerde üretiminin önünü açıyor.

Perovskit, geleneksel silikon (PV) güneş pillerindeki sadece yüzde 29'a kıyasla silikonla birleştirildiğinde yüzde 43'lük teorik bir sınır sunan güneş panellerinin verimliliğini muazzam ölçüde artırma potansiyeli nedeniyle geniş çapta övülüyor.

Geçen kasımda Çin'deki araştırmacılar, silikon-perovskit tandem güneş pili kullanarak güneş panelinden elektrik üretiminde verimlilik rekorunu kırmış ve laboratuvar koşullarında yüzde 33,9 verimliliğe ulaşmıştı.

Bu rekorun çok uzağında olmasına rağmen, son testlerde elde edilen yüzde 11'lik verim, halihazırda esnek basılmış güneş panellerinin sunduğu yaklaşık yüzde 1 veya 2 verimlilik seviyelerinden çok daha yüksek.

Araştırmacılar, afet yardımından uzay araştırmalarına kadar her alanda kullanılabileceklerini söylerken, bir sonraki zorluk, bunların boyutunu seri üretime uygun şekilde büyütmek.

CSIRO, yeni nesil güneş panellerini daha da geliştirmek ve ticarileştirmek için halihazırda sektördeki ortaklarla işbirliği arayışında olduğunu açıkladı. 

Yeni güneş panelleri, Nature Communications dergisinde yayımlanan "The first demonstration of entirely roll-to-roll fabricated perovskite solar cell modules under ambient room conditions" (Ortam odası koşullarında tamamen rulodan ruloya üretilmiş perovskit güneş pili modüllerinin ilk ispatı) başlıklı çalışmada detaylandırıldı.

Independent Türkçe



Betelgeuse'in uzun "kalp atışlarının" gizemi çözülüyor mu?

Betelgeuse, süpernova patlaması yaşadığında muhtemelen gündüz vakti bile görülebilecek ancak bunun binlerce yıl daha yaşanması beklenmiyor (ALMA/ESO)
Betelgeuse, süpernova patlaması yaşadığında muhtemelen gündüz vakti bile görülebilecek ancak bunun binlerce yıl daha yaşanması beklenmiyor (ALMA/ESO)
TT

Betelgeuse'in uzun "kalp atışlarının" gizemi çözülüyor mu?

Betelgeuse, süpernova patlaması yaşadığında muhtemelen gündüz vakti bile görülebilecek ancak bunun binlerce yıl daha yaşanması beklenmiyor (ALMA/ESO)
Betelgeuse, süpernova patlaması yaşadığında muhtemelen gündüz vakti bile görülebilecek ancak bunun binlerce yıl daha yaşanması beklenmiyor (ALMA/ESO)

Bilim insanları, gökyüzündeki en parlak yıldızlardan biri olan Betelgeuse'in yalnız olmayabileceğini öne sürdü. 

Orion Takımyıldızı'nda Dünya'dan 427 ışık yılı uzaktaki Betelgeuse, yeryüzüne en yakın kırmızı üstdev. 

Evrendeki en büyük hacme sahip bu yıldızların kütlesi, boyutuna oranla daha az oluyor. Betelgeuse de Güneş'in 700 katı büyüklüğe ve 15 katı kütleye sahip.

Dünya'dan görülebilen en parlak yıldızlar arasındaki Betelgeuse, gökbilimciler tarafından da epey detaylı bir şekilde inceleniyor. Ancak yeni bir araştırmaya göre çok önemli bir şey gözden kaçmış olabilir. 

Betelgeuse gibi yıldızlar, belirli periyotlar halinde şişip iniyor. Yıldızın çekirdeğindeki gazın ısınıp yüzeye çıkması ve ardından soğuyarak geri inmesi sonucu bu döngü yaşanıyor. 

Yapılan gözlemlerde Betelgeuse'in bu türden 400 günlük döngülere girdiği ve bu nedenle parlaklığının artıp azaldığı kaydediliyor. 

Ancak gökbilimciler Betelgeuse'in 2 bin 170 gün süren daha yavaş bir döngüde de parlaklığının artıp azaldığını gözlemliyor. 

Bilim insanları, uzun ikincil periyot (long secondary period / LSP) dedikleri bu ikinci döngünün sebebini saptayamıyor. 

Henüz hakem denetiminden geçmeyen ve ön baskı sunucusu arXiv'de yayımlanan araştırmaya göre, Güneş'in yaklaşık 1,7 katı kütleye sahip bir yıldız bu uzun periyoda yol açıyor olabilir. 

2019 sonu ila 2020 başında Betelgeuse'in parlaklığında ciddi bir düşüş yaşanmıştı. Bu olayı yıldızın ömrünün sonuna geldiği ve süpernova patlaması geçireceği şeklinde yorumlayanlar olmuştu. 

Fakat daha sonra araştırmacılar, çok yüksek ihtimalle Dünya'yla Betelgeuse arasına büyük bir toz bulutu girmesinin parlaklıktaki muazzam düşüşe yol açtığı sonucuna varmıştı.

Yeni çalışmayı yürüten ekip LSP'yi açıklayabilecek farklı senaryolar üzerinden çeşitli hesaplamalar yaptı. 

Hesaplamalar, başka bir yıldızın Betelgeuse'i çevreleyen toz bulutunun içinden geçmesinin 2 bin 170 günlük döngüyü açıklayabileceğine işaret ediyor.

Ekip, yoldaş yıldızın bu döngü içinde toz bulutunu kısa süreliğine dağıtarak Betelgeuse'in parlaklığını artırdığını öne sürüyor. 

Betelgeuse'in bir yoldaşı olabileceği ihtimali daha önce de ortaya atılmıştı. Ancak yeni araştırmayı yürüten ekip 2020'deki parlaklık düşüşünden sonraki gözlemlerin bu teoriyi güçlendirdiğini savunuyor. 

Bilim insanları ayrıca yıldızın çok uzun bir süre boyunca daha süpernova patlaması geçirmeyeceğini düşünüyor.

Araştırmacılar yoldaş yıldızın Güneş'in 1,7 katı kütleye sahip olduğunu tahmin ediyor ancak bir nötron yıldızı da olabilir. 

Bazı yıldızların süpernova patlamasından sonra kendi içine çökmesiyle oluşan nötron yıldızları çok daha yoğun oluyor. 

Yeni çalışmada öne sürülen teori Betelgeuse'le ilgili önemli bir soru işaretini giderme potansiyeli taşısa da doğrulanması için gözlem verilerine ihtiyaç var. 

Independent Türkçe, Live Science, EarthSky, Evrim Ağacı, arXiv