Mevcut Güneş Enerjisi Sistemlerinden 11 Kat Daha Verimli Bir Enerji Sistemi Geliştirildi

Japonya'daki Hokkaido Üniversitesi'nden araştırmacılar güneş ışığının yüzde 85'ini yakalayan ve mevcut güneş enerjisi sitemlerinden 11 kat daha verimli olan yeni bir sistem geliştirdi.

Fosil yakıt kullanımının azaltılması, yenilenebilir kaynakların daha verimli bir şekilde kullanılmasından geçiyor. Bunun için de bilim insanları şu sıralar güneş enerjisini daha verimli bir enerji kaynağı haline getirmek için dünyanın dört bir yanında araştırmalarını sürdürüyor. Söz konusu araştırmaların büyük bir kısmı güneş panellerinin performansını artırmak üzerine olsa da bazı araştırmacılar güneş paneli anlayışını tamamen değiştirebilecek ürünler üzerinde çalışıyor. Geliştirdikleri sandviç tasarımı ile Hokkaido Üniversitesi'ndeki araştırmacılar da yenilenebilir enerjiyi çok farklı bir noktaya taşımaya kararlı.

Japonya'daki üniversitenin Elektronik Bilimi Araştırma Enstitüsü'ndeki araştırmacılar, Güneş'ten gelen ışığı daha geniş bir spektral aralıkta yakalamak için bir yarı iletken üzerine altın nanopartikülleri yükleme fikri ile yola çıktı. Sadece bir altın nanopartikül tabakasının uygulanması ile yeterli miktarda ışık emilimi sağlayamadıklarını fark eden araştırmacılar daha sonra yarı iletken tabakanın her iki katmanına temel bileşeni altın olan iki tabaka yerleştirmeye başladı.

Yarı iletkenin bir tarafında 100 nanometre kalınlığında altın film yerleştiren ekip, diğer tarafına ise altın nano parçacıkların yer aldığı 30 nanometre kalınlığında titanyum dioksit tabakasını yerleştirdi. Bu sayede her iki tabaka da sadece daha geniş bir spektral aralıkta güneş ışığını yakalamakla kalmıyor emilen ışığa karşı iç kısımda bir ayna vazifesi görüyordu. Bu da hem daha fazla güneş ışığının yakalanmasını hem de güneş ışığından daha yüksek miktarda enerji elde edilmesine olanak sağlıyor.

Geliştirdikleri sandviç sistemiyle görülebilir güneş ışığının yüzde 85'inden fazlasını yakalamayı başardıklarını kaydeden araştırmacılar, tasarımın; güneş enerjisini elektriğe çeviren mevcut sistemlere kıyasla 11 kat daha verimli olduğunu da vurguluyor. Tabi sistem şu an için sadece deneysel. Yani bu sistemi laboratuvar dışında ticari kullanımda görüp göremeyeceğimiz belirsiz ancak yine de yapılan bu çalışma yakın zamanda yenilenebilir enerji araçlarının çok daha etkili bir hale geleceğini işaret ediyor.