Perovskit güneş hücreleri,enerjiyi sudan ucuz yapabilir.Araştırmacılar yüzyıllardır bilinen bir malzemenin güneş enerjisi maliyetlerini düşürebileceğini keşfetti.
Yeni tip güneş hücreleri, silikondan daha ucuz maddelerden yapılmakta ve en az piyasada alınıp satılan güneş hücreleri kadar güç üretebilmektedir.
Malzemenin potansiyelinin anlaşılmaya başlanılmasıyla birlikte dünyanın önde gelen güneş araştırmacıları dikkatini bu yöne vermeye başladı ve birkaç şirket şimdiden işi ticarileştirmek için kolları sıvadı.
Araştırmacılar bu teknolojiyle birlikte güneş enerjisinin fosil yakıtlarla rekabet edebilecek düzeye gelebileceğini söylüyor.
Geçmişte güneş araştırmacıları güneş enerjisiyle alakalı araştırmalarında iki gruba ayrılmışlardı.Bazı araştırmacılar güneş hücrelerinin daha ucuza üretilebileceği üzerinde çalışmış.Fakat maliyetin düşebilmesine karşın verimin düşmesini engelleyememişlerdi. Son zamanlarda araştırmacıların birçoğu daha pahalı üretim teknikleri gerektirse bile, çok yüksek verimli güneş hücreleri geliştirmeye odaklanmışlardır.
Yeni materyalle birlikte güneş hücreleri daha verimli ve daha ucuz olabilir.
Dünyanın en iyi güneş araştırmacılardan biri olarak kabul edilen ,Yeni Güney Galler Üniversitesi’nden Martin Green: ’’Güneş hücrelerinde bu materyalin kullanılmasıyla çok ucuz ve basit bir teknolojiyle hücreler üretilebilmekte ve hücrelerin verimliliği önemli ölçüde artmaktadır.’’dedi.
Yüzyılı aşkın süredir bilinen, magnezyum,silikon ve oksijenden oluşan bir mineral olan perovskitin yakın zamana kadar güneş hücrelerinde kullanılabileceğini hiç kimse düşünmemişti. Bu malzeme ışığı emme konusunda çok etkili. Geleneksel silikon güneş panellerinde 180 mikrometre kalınlığında malzeme kullanılırken yeni tip güneş hücrelerinde aynı ışığı yakalamak için en az bir mikrometre daha az malzeme kullanılıyor.
Güneş endüstrisinde iyi tanınan ve kendi adını taşıyan güneş hücreleri geliştiren Michael Grätzel bu yeni malzemenin sudan ucuz olduğunu söylüyor. Grätzel’in grubu şimdiye kadar üretilmiş en verimli perovskit güneş hücrelerini üretti.
Hücre boyunca elektronların hareketini kolaylaştırmak için perovskit güneş hücreleri cam tabaka veya metal levha üzerine pigmentlerin yaydırılması şeklinde imal edilir.
Perovskit ilk kez 2009 yılında güneş hücrelerinde denendiği zaman verimlilik oldukça düşüktü ve güneş ışığının sadece %3.5 i elektrik enerjisine dönüştürülebilinmişti.Ve likit elektrolitler perovskiti erittiğinden hücreler çok uzun süre dayanmıyorlardı.Araştırmacıların hücrelerin arızalanmadan önce testlerin yapılabilmesi için çok az zamanları kalmaktaydı.Fakat geçen yılki birkaç teknik gelişmeyle birlikte likit elektrotların yerine katı materyallerin kullanımına gidildi ve mevcut problemlerin bu şekilde çözülmesiyle birlikte araştırmacılar daha verimli güneş hücreleri üretebilmek için birbirleriyle yarışır hale geldiler.
Oxford Üniversitesi’nde bir fizikçi olan ve aynı zamanda Asya kıtası’nda araştırmacılarla birlikte çalışan Henry Snaith, Oxford fotovoltaik adı verilerek bu yeni teknolojiyi ticarileştirmek için çalışıyor.
Son derece rekabete açık bir ortam olan güneş panel pazarına yeni giren perovskit panellerin, silikon panellerle boy ölçüşmesi pek kolay olmayacak.Silisyum güneş pillerinin maliyetleri düşmekte ve analistler maliyetin watt başına 25 sente kadar düşeceğini öngörmekte.Böyle bir durum perovskitin maliyet avantajlarını elimine eder ve yeni teknolojiye yönelik yatırımlarım için teşviklerde azalmaya neden olur.Perovskit güneş pillerinin üretim sürecinin kolay olması umulmakta.Fakat geçmişe bakıldığında bu tür yeni güneş hücreli teknolojilerin kullanımının yangınlaşması en az on yılda gerçeklerşiyor ve on yıl sonrasına kadar silikonlu güneş hücre teknolojisi yakalanamıyacak kadar ötede olabilir.
Martin Green, silikon güneş hücrelerinin yerine perovskit güneş hücrelerinin kullanılmasındansa perovskit hücrelerin miktarının çoğaltılmasını gerektiğini söylüyor.Green’e göre güneş hücrelerin verimliliğini arttırmak için geleneksel silikon hücreler üzerine perovskit boyanabilir.Böylelikle güneş pilleri için watt başına toplam maliyet düşer.Bu yöntemle piyasaya girmek, tamamen yeni bir ürünü tanıtarak güneş pazarına girmekten çok daha kolay.
Kaynak :enerjienstitusu
