Solar Boya Elektrik Enerjisi Üretiyor

Teknoloji ilerledikçe güneş enerjisini kullanmanın farklı yolları da ortaya çıkıyor. Bu yolların en yenisi de solar boyalar kullanılarak elektrik enerjisi üretimi. Detaylar yazımızda.

A- A+

22.09.2021 tarihli yazı 4928 kez okunmuştur.

Güneş enerjisi son yıllarda enerji üretiminde çok konuşulan konulardan bir tanesi. Solar Enerji Endüstrileri Derneği (SEIA)’nin ABD’de yaptığı çalışma da bunu destekler nitelikte. Çalışmaya göre ABD’de son on yılda güneş enerjisi kullanımı %42’lik büyüme oranıyla muazzam bir büyüme kaydetti.

►İlginizi Çekebilir: Güneş Panellerinde En Sık Yaşanan 8 Sorun

Yeni fotovoltaik teknolojiler sayesinde güneş enerjisini kullanmanın farklı yolları bulunuyor. Bu nedenle güneş enerjisi kullanımının ileriki yıllarda daha fazla artacağını söylemek yanlış olmaz. Eskiden evlerin çatılarında gördüğümüz klasik güneş panellerinin üzerine artık güneş enerjisi ile çalışan prizler, güneş enerjisi ocakları, su ısıtıcıları veya taşınabilir güneş enerjisi jeneratörleri görebiliyoruz. Hatta uç bir örnek olarak göllerde kurulabilen yüzen güneş paneli çiftlikleri görmek mümkün. Fakat önümüzde bunlardan çok daha şaşırtıcı bir teknoloji var; solar boyalar! Tam olarak isimlerinin hakkını veren solar boyalar ev duvarlarımız dahil herhangi bir yere uygulanabiliyor ve güneş enerjisini elektrik enerjisine çeviriyor.

Boya Hidrojen Üretiyor

Avusturalya’da bulunan Royal Melbourne Institute of Technology University (RMIT)’de üretilen solar boya elektrik enerjisi üretmek için güneş ışığının yanında havada bulunan nemi de kullanıyor. Havada bulunan su buharını toplaması solar boya için elektrik enerjisi üretmesinde kritik bir rol oynuyor. Solar boya, kimyasal enerjinin en temiz formlarından biri olan hidrojen ve oksijenden oluşan suyun elementlerine ayrılma tepkimesini katalize edecek yani hızlandıracak yarı iletken karışımlar içeriyor. Solar boyanın kendisi ise boyalarımızda halihazırda bulunan titanyum oksit ve yeni geliştirilen sentetik molibden sülfürden üretiliyor.

►İlginizi Çekebilir: Hidrojen Bataryaları Güneş Enerjisini Depolayabilecek

Kuantum Nokta Güneş Pilleri

Solar boya aynı zamanda halihazırda bulunan güneş panellerinin üzerine uygulanarak güneş panellerinde %11 verimlilik artışı elde ediliyor ve bu teknolojiye fotovoltaik boya ismi veriliyor. Bu yöntem kuantum nokta güneş pillerinde kullanılıyor. Boyada bulunan yarı iletkenler sayesinde daha fazla ışık emilimi elde edilebiliyor.

Araştırmacılar gelecekte bu teknoloji sayesinde sadece yüzeyleri boyayarak güneş panelleri elde etmeyi umuyorlar. Tahminlerine göre bir arabanın tavanı kadar bir yüzeyin kaplanması 24 adet ufak floresan lambasını çalıştırabilecek kadar güç üretebilir.

Perovskite Solar Boyası

Adını mineralog Lev Perovski’den alan perovskite kristal yapıları 1939’da Ural dağlarında keşfedilmişti. Sonrasında bulunan bu materyalin yarı iletken özelliğinde olduğu ve ışık emilimi yapan bir madde olarak kullanılarak bir güneş paneline dönüştürülebileceği anlaşılmıştı. 2009’da da perovskite kristal yapıları Japon araştırmacılar tarafından ilk defa güneş enerjisi toplamak amacıyla kullanılmıştı. 2014 yılına gelindiğinde ise ilk defa bu kristal yapıların sıvı hali kullanılarak bir güneş paneli üretilmişti. Bu sıvı perovskite yapıları sprey boya şeklinde uygulandığından bu güneş panellerine püskürtmeli güneş panelleri ismi de verilmişti.

Solar Boyanın Avantajları ve Dezavantajları

Solar boyalar henüz çok yaygınlaşmamış olmakla birlikte şu an sadece Tel Aviv’den SolarPaint Ltd. gibi bazı şirketlerin odağında. Güneş panellerine oranla kullanım kolaylıkları ve farklı yüzeylere uygulanabilirlikleri ile gelecekte kendilerine yer bulabilirler. Sadece yüzeyleri boyayarak alternatif bir güneş paneli elde edebilmemize rağmen, aynı zamanda elde edilen enerjiyi toplayabilecek bir ekipmana ihtiyaç var ve bu ekipmanın kurulumu için de profesyonel bir ekibe ihtiyaç duyulacaktır. Fakat bu boyaların sadece evimizde çatımıza duvarımıza uygulanacağını düşünmemeliyiz, bu solar boyalar ilerde araçların yüzeylerine ve hatta yollara uygulanarak ciddi bir temiz enerji üretimi sağlayabilirler. Verimlilik açısından %3-%8 değerleri ile günümüz güneş panellerinin çok gerisinde kalsalar da uygulanabilirliklerinin yüksekliği ile bu dezavantajı kapatabilirler. Aynı zamanda tekil kullanımlarının yanında halihazırda bulunan güneş panelleri için verimlilik artırıcı bir yükseltme olarak da kullanılabilirler.

Kaynak:

► interestingengineering.com