Günes Enerjisi Üretiminde Verimliligi Artiracak Yenilik 'Perovskit'

Konusmasina net sifir kavramini açiklayarak baslayan Murat Özen, “Atmosfere salinan zehirli gazlarin çevreden arindirilmasi ve bunlarin sifirlanarak dengenin saglanmasi net sifir kavraminin karsiligidir. Paris Anlasmasi kapsaminda 2050 yilina kadar devletlerin insan kaynakli emisyonlar ile sera gazlarini atmosferden arindirmasi hedefleniyor. Belirtilen bu zararli gazlarin ortadan kaldirilmasinda da günes panelleri çok önemli bir yer tutmakta. En temel ihtiyaç olan elektrik üretiminde fosil yakitlar yerine günes panelleri kullanimi temiz enerji üretme imkâni saglamaktadir.” dedi.

Günes isigindan dünyanin yüzeyine ulasan bir dakikalik enerji miktarinin dünya genelinde bir yilda tüketilen enerji miktarindan fazla oldugunu belirten Dr. Murat Özen, “Dünyadaki bütün enerji ihtiyacini karsilayacak seviyede temiz ve tükenmez bir yenilenebilir enerji kaynagi olan günesin enerji üretimi alanindaki önemi giderek artiyor. Günes radyasyonu oranlarina bakildiginda Türkiye’nin günes enerjisi açisindan zengin bir ülke oldugunu söyleyebiliriz. Ülkemizde fotovoltaik enerji üretimi 2020 verilerine göre yaklasik 6667 megawatt yani toplam elektrik üretiminin yüzde 3,6’lik kismini günesten elde ediyoruz. Bu oran simdilik düsük olmakla birlikte trendin artacagi tahmin ediliyor” diye konustu.

Günes enerjisinin tamami elektrik enerjisine dönüstürülebilir mi?

Bu konuda yapilan çalisma ve bilimsel hesaplamalar hakkinda bilgiler aktaran Özen, mevcut isigin yalnizca yüzde 33,7’sinin elektrige dönüstürülebilecegini ifade etti.

Silisyum bazli günes paneli maliyetlerinde düsüs görülmesine ragmen henüz önemli oranda bir enerji verimliligi iyilestirmesi görülmedigini de belirten Özen, “Silisyum bazli günes panellerindeki verimliligin yüzde 21-22 civarinda kalmasi akla günes panellerinde daha basit islem süreci olan, sinirli olmayan ham malzeme çesidi ile daha yüksek verimlilikte günes hücreleri üretmek mümkün olabilir mi sorusunu getiriyor. Bu noktada perovskitler karsimiza çikiyor.” dedi.

Verimliligi artiran madde “perovskitler”

Rus Jeolog Lev Perovski tarafindan 1839 yilinda Ural daglarinda kesfedilen ve mineral yapisi Alman minerolog Gustav Rose tarafindan ortaya çikarilan perovskitlerin silisyumla karsilastirildiginda çok daha iyi bir verimlilik sagladigini aktaran Özen, 2006 yilinda yapilan arastirmalara göre perovskit günes hücreleri ile elde edilen enerji dönüsüm verimliliginin yüzde 3 gibi bir orandan 2021 yilinda yüzde 29’a kadar yükseldigini belirtti.

Perovskitlerin farkli özellikleri nedeniyle özellikle son yillarda arastirmacilar tarafindan yogun ragbet gördügüne de isaret eden Özen, “Perovskit yapisi içindeki atomlara bagli olarak özellikleri degisebilmekte. Silisyum bazli günes hücrelerinde bant araligi 1,1 iken perovskit yapilarda bu aralik 1,5’ten 3’e kadar artirilabiliyor. Yine perovskit yapilar farkli atom veya moleküllerle sekillendirilebildigi için yakit hücreleri, lazer hücreleri gibi farkli uygulama alanlarinda kullanilabilmesi mümkün” dedi.

Düsük maliyet, yüksek verimlilik, kolay uygulanma sekli ve Silisyum panellere entegrasyonu ile verimliligin daha artirilmasi gibi özellikleri ile perovskit günes hücrelerinin yeni nesil günes enerjisi teknolojileri arasinda yer aldigini ifade eden Özen, yüksek verimlilik ve düsük maliyetli günes panellerinde uygulanma potansiyeli yüksek olmakla birlikte henüz standardizasyon asamalarinin tamamlanmadigini fakat ilgili sürecin tamamlanmasiyla günes panellerinde yeri bir dönemin baslayacagini da sözlerine ekledi.