En Sosyal Blog

Yeni Nesil Güneş Panelleri Hakkında

Yeni Nesil Güneş Panelleri Hakkında

Güneş ışığından elektrik üretmenin iki yolu bulunmakta. Birincisi fotovoltaik denen yöntem, yani ışığı doğrudan elektriğe çeviren hücreler ve bu hücrelerin birleştirmesiyle oluşan güneş panelleridir.

İkinci yol ise yüksek sıcaklıkla elde edilen buhar ve buhar türbinlerinden elektrik üretimine dayanıyor. İkinci yöntemle, çok sayıda ayna güneş ışıklarını bir kule üstünedeki alıcı yüzeye yönlendiriyor. Bu yüzeyde yoğunlaştırılmış güneş ışığının ısıtması ile elde edilen yüksek sıcaklık ve buhar üretimi sağlıyor.

Yoğunlaştırılmış güneş enerjisi ile çalışan santralların fotovoltaik santrallara karşı önemli bir avantajı var. Fotovoltaik santrallar sadece güneş ışığı gördüğü zaman elektrik üretebiliyor. Buna karşılık yoğunlaştırılmış güneş enerjisi santrallarında önce yüksek sıcaklıkta bazı tuzlar eritiliyor. Bu erimiş tuzlar ikinci bir çevrimde suyu ısıtarak buhara çeviriyor. Buhar türbinleri de elektrik üretiyor. Güneş ışığı kesilse de erimiş tuzlarda biriken enerji daha saatler boyu kullanılarak elektrik üretimi sürdürülebiliyor. Tipik olarak 100.000 aynalı bir sistemin günde 24 saat çalışabilmesi mümkün.

Yalnız yoğunlaştırılmış güneş enerjisi santrallarında bir sorun var. İstenilen 700 C derece gibi yüksek sıcaklıklara dayanabilen ve üstüne düşen güneş enerjisini en az kayıpla ısıya dönüştürebilen malzeme üretebilmek zor.

ABD Enerji Bakanlığı’nın bu yönde desteklediği bir araştırmada önemli bir aşama Ekim ayında Nano Energy dergisinde iki ayrı makale ile duyuruldu.

ABD San Diego’daki Kaliforniya Üniversitesi’nden bir grup, üzerine düşen ışığı %90 verimlilikle ısıya dönüştüren, 700 C derece sıcaklıkta çalışıp özelliklerini uzun yıllar kaybetmeyen bir nano malzeme geliştirdiğini duyurdu. Halen bu amaçla kullanılan mevcut malzemeler 500-600 C derece gibi daha düşük sıcaklıklarda çalışmalarına karşın yılda bir yenilenmek durumundalar. 3 yıl boyunca sürdürülen söz konusu proje, üniversitenin makine ve havacılık mühendisliği bölümü ile elektronik ve bilgisayar mühendisliği bölümlerinin işbirliği ile yürütüldü.

Silikon borit kaplı silikon nano parçacıklardan oluşan yeni malzeme, termodinamik biliminde kara nesne (black body) olarak anılan ve üzerine düşen tüm enerjiyi emen kuramsal bir malzeme idealine yaklaşıyor. Yeni malzeme 10 nanometre ile 10 mikrometre arasında çeşitli büyüklüklerde nano parçacıkların yüzeye kaplanmasıyla oluşturulmuş.

Yoğunlaştırılmış güneş enerjisi teknolojisiyle çalışan elektrik santralları dünyada gittikçe yayılmakta. Halen 3,5 gigavat enerji üreten bu santralların toplam kapasitesi önümüzdeki birkaç yıl içinde planlananlarla birlikte 20 gigavata çıkacak. Mevcut yoğunlaştırılmış güneş santralları, emici malzemesinin değiştirilmesi için yılda bir kez kapatılıp birkaç gün veya hafta boyunca bakımdan geçmekte. Yeni malzeme ile bu sürece gerek kalmayacak.
Projeyi destekleyen ABD Enerji Bakanlığından bildirilen amaca göre uygun iklimlerde yoğunlaştırılmış güneş enerjili santrallar 2022 yılında tüm diğer elektrik üretim santrallarından daha ekonomik ve verimli çalışacak.

ZİYARETÇİ YORUMLARI

Henüz yorum yapılmamış. İlk yorumu aşağıdaki form aracılığıyla siz yapabilirsiniz.

BİR YORUM YAZ

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.