Bilim insanları, binalara entegre edilebilen ve pencereye takılabilen güneş panelleri gibi yeni uygulamalar için umut vadeden yeni nesil bir güneş piliyle dünya rekorunu kırdı.
Hong Kong Politeknik Üniversitesi, iki yıl süren araştırmaların ardından, pratik uygulamalarda verimsiz ve maliyetli olduğu için yaygın olarak kullanılamayan organik güneş pilleri (OGP’ler) konusunda önemli bir buluş gerçekleştirdi.
Araştırma ekibi, organik güneş pillerinin sağlamlığını artırmak için yeni bir teknik geliştirdi ve güç dönüştürmede yüzde 19,3‘lük bir verimlilik elde etti.
Hong Kong Politeknik Üniversitesi’nde enerji dönüşüm teknolojisi profesörü olan Li Gang, araştırmayla ilgili şu açıklamayı yaptı:
“Yeni bulgu OGP araştırmalarını heyecan verici bir alan haline getirecek ve bu da taşınabilir elektronik aletler ve binaya yerleştirilebilen fotovoltaik sistemler gibi uygulamalarda muazzam fırsatlar yaratacak. OGP’ler üzerine son 20 yıldır yürüttüğüm uzun soluklu araştırmalar açısından çok cesaret verici bir sonuç bu. OGP’de şimdiden daha iyi verimlilik elde ettik ve daha sonra bu, güneş enerjisi uygulamalarının hızlanmasına katkı sağlayacak.”
Hong Kong Politeknik Üniversitesi’ndeki Profesör Li ve ekibi, organik güneş pillerinde yeni tekniklerin kullanılmasıyla artık yüzde 20‘nin üzerinde bir verimlilik oranına ulaşılabileceğine inanıyor.
Araştırma, Alanında Rekor Kırdı
Nature Communications adlı bilimsel dergide yayımlanan “19.3% Binary Organic Solar Cell and Low Non-Radiative Recombination Enabled by Non-Monotonic Intermediate State Transition” başlıklı çalışmada, araştırma detayları ayrıntılı bir şekilde açıklanıyor. Bu çalışma, yüzde 19,3 verimlilik elde edilen çift katmanlı organik güneş pili ve tek düzeyde olmayan ara durum geçişi sayesinde düşük seviyede radyatif olmayan rekombinasyonun sağlandığına odaklanıyor.
Yüzde 19,3‘lük verimlilik rekoru, diğer güneş pili teknolojilerine kıyasla hala oldukça geride kalıyor. Ancak geçtiğimiz yıl, araştırmacılar “mucize malzeme” olarak adlandırılan perovskiti kullanarak geliştirdikleri çift taraflı bir tasarımla yüzde 30 barajını aşmayı başarmışlardı.
OGP’ler (Organik Güneş Pilleri), incelikleri ve yarı iletken organik malzemelerden oluşmaları nedeniyle, geleneksel silikon bazlı güneş panellerine kıyasla daha hafif ve esnek. Bu özellikleri, OGP’leri farklı uygulama alanları için daha uygun hale getiriyor.
Bu organik güneş pillerinde kullanılan malzemeler, çevre dostu olmaları ve silikon güneş pillerine göre bin kat daha ince olmaları gibi avantajlar sunuyor. Bu durum, OGP’lerin potansiyel olarak çok daha ucuz olabileceği anlamına geliyor. Ayrıca, OGP’ler yarı şeffaf oldukları için sadece yapı malzemelerinde değil, aynı zamanda pencerelerde de kullanılabiliyor. Bu özellikleri sayesinde, OGP’ler güneş enerjisinin kullanımını daha da yaygınlaştırarak enerji verimliliğine katkıda bulunabilir.
Organik Güneş Pili Alanında Başka Girişimler de Var
Londra merkezli Filia gibi birçok girişim, güneş enerjisini elde etme potansiyeline sahip yeni uygulamalar üzerinde çalışarak güneş teknolojisini karartma perdelerine entegre etmeyi hedefliyor. Bu girişimler, güneş enerjisinden faydalanmak için farklı ve yenilikçi yöntemler geliştirerek enerji verimliliğini artırmayı amaçlıyor. Bu tür uygulamalar hem enerji tasarrufu sağlama potansiyeline sahip olması hem de mevcut yapılara kolayca entegre edilebilmesi nedeniyle büyük ilgi görüyor. Güneş enerjisiyle çalışan karartma perdeleri, hem çevresel açıdan sürdürülebilir bir enerji kaynağı sunması hem de enerji maliyetlerini azaltması bakımından önemli bir çözüm olabilir.
Geçtiğimiz yıl 30 milyon doların üzerinde fon toplayarak ilerlemeye devam eden Kaliforniya merkezli Ubiquitous Energy, gökdelenleri “dikey güneş tarlalarına” dönüştürme hedefine doğru adımlarını atmaya devam ediyor. Şirket, güneş ışığını elektriğe dönüştürebilen pencereler geliştirme konusunda çalışmalarını sürdürerek büyük bir ilerleme kaydetti. Ubiquitous Energy, daha fazla araştırma ve geliştirme faaliyetlerinin ardından gelecek yılın bir noktasında üretime başlamayı hedefliyor. Bu yenilikçi teknoloji, gökdelenlerin pencerelerini kullanarak güneş enerjisini elektriğe dönüştürme potansiyeline sahip. Bu sayede, binalar hem enerji üretebilir hem de enerji maliyetlerini düşürebilir. Ubiquitous Energy’nin çalışmaları, sürdürülebilir enerjiye yönelik çözümler arayan şirketler ve endüstri uzmanları tarafından büyük bir ilgiyle takip ediliyor.