Yeni nesil güneş pillerinin üretimi kolay, maliyetleri düşük ve verimleri yüksek olduğu söyleniyor.
Ege Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsü Enerji Ana Bilim Dalı Öğretim Üyesi Prof. Dr. Şule Erten Ela, yeni nesil güneş pillerinin üretiminin kolay, maliyetlerinin düşük ve verimlerinin yüksek olduğunu ifade etti.
Dünya ekonomisinin enerjide büyük ölçüde bağımlı olduğu fosil yakıtların sebep olduğu çevre sorunları, temiz enerji kaynaklarının arayışını artırıyor. Bu kaynakların başında güneş enerjisi gelirken güneş enerjisini elektriğe dönüştüren güneş pili sistemleri, geleceğin en yaygın enerji üretim sistemleri olarak gösteriliyor.
Üçüncü Nesil Güneş Pilleri
Güneşten elektrik üretimine yönelik kullanılan güneş pillerinin üç farklı kategoriye ayrıldığını belirten Ela, birinci kategorinin silisyum, ikinci kategorinin ince film güneş pilleri olduğunu ve üçüncü (yeni) nesil güneş pillerinin ise boya duyarlı güneş pilleri, heteroeklem güneş pilleri, plastik güneş pilleri, katı hal boya duyarlı güneş pilleri, tandem ve perovskite gibi nanoteknolojiye dayalı güneş pillerinden oluştuğunu açıkladı.
Ela, yeni nesil güneş pillerinin sunduğu birçok avantaja dikkat çekerek, “Başlıca avantajı üretim maliyetleri. Kullanılan cam, metal oksit ve boya gibi malzemelerin maliyeti oldukça düşük. Üretim sürecinin de kolaylığı bulunuyor; ıslak işlemlerle üretiliyorlar ve bu da bir avantaj. Tabii ki en önemlisi ise verimlilikleri. Perovskit güneş hücrelerinin son verimliliği yüzde 25,7 olarak ölçüldü, perovskit silikon tandem güneş hücrelerinde ise verimlilik yüzde 32,5 olarak kaydedildi ve bu verimler doğrulandı.” şeklinde konuştu.
Yüksek Verim Elde Ediliyor
Güneş enerjisi alanında güneş pillerinin en çok çalışılan ve yatırım yapılan teknoloji olduğunu vurgulayan Ela, yeni nesil güneş pilleri içinde en fazla üzerinde çalışılanın yüksek verimleri nedeniyle perovskit güneş pilleri olduğunu belirtti.
Ela’nın ifadeleri şu şekilde:
“Ülkemizde ve dünya piyasasında perovskit güneş pillerinin henüz pazarda bulunmamasının temel nedeni kararlılık sorunları. Güneş pillerini üretebilirsiniz ancak kararlılığını sağlayamazsınız; malzeme çürüyebilir. Örneğin, perovskitler nem konusunda oldukça hassas. Nem içindeyken malzeme bozulabilir. Perovskit güneş pilleri, silisyum güneş pillerine eşdeğer verimlilik sunar ve geniş bir kullanım potansiyeline sahip. Bu kararlılık sorununu aşmayı başaran bir teknoloji, büyük bir bilimsel ilerleme sağlayacak ve teknolojiyi ülkeye kazandırmış olacak.”
Geri Dönüşümlü Üretim
Güneş pillerinin tarım ve seracılık gibi iç mekan uygulamalarında da kullanılabildiğine dikkat çeken Ela, yeni nesil pillerin “nesnelerin interneti” alanındaki çalışmalarda sensör teknolojilerinde kullanıldığını ve bu pillerin sensörleri çalıştırmak için gerekli elektriği üretebildiğini belirtti.
Üretimi kolay olsa da yeni nesil güneş pilleri için özellikle fizik ve kimya alanlarında derin bir bilgi birikimine ihtiyaç duyulduğuna değinen Ela, “Yeni nesil güneş pilleri ıslak proseslerle üretilmektedir. Islak proseslerle kastedilen şudur: Örneğin, ojenin asetonda çözündüğünü düşünün. Bir boya çözeltisi hazırlayarak bunu belirli bir yöntemle yüzeye uygulayabilirsiniz. Islak kaplama prosesleri sayesinde elektrik maliyeti yüksek olabilir, ancak karmaşık süreçlere gerek duyulmayan kolay üretim yöntemlerini içerir. Bu nedenle üretimi oldukça kolaydır ve aynı zamanda geri dönüştürülebilir.” şeklinde değerlendirmelerde bulundu.
