Bilim adamları güneş pili verimlilik rekorunu kırdı

ABD Enerji Bakanlığı Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı’ndan (NREL) bir ekip, yenilikçi bir “kuantum kuyusu” güneş pili biçimini kullanarak yüzde 39,5 verimlilik elde etti.

Teknoloji, Güneş’in fotonlarından enerji kazanan elektronların yakalanma kapasitesini en üst düzeye çıkarmak için malzemelerin yüzlerce katman halinde istiflenmesini içeriyor.

Kuantum kuyusu tasarımı tipik olarak Mars keşif aracı görevlerinde kullanılan uzay araçları ve uydulara konuşlandırılan ve çok bağlantı noktalı güneş pilleri diye bilinen bir güneş pili türünde kullanılıyor.

Bu teknoloji karmaşık geliştirme süreci ve maliyeti nedeniyle şimdiye kadar özel uygulamalarla sınırlı kalmıştı. Ancak araştırmacılar yeni tasarımın kullanılabileceği durumların çok daha fazla olduğunu öne sürüyor.

NREL fizikçisi Myles Steiner, “Yeni hücre daha verimli. Ayrıca alan kısıtlamasının epey fazla olduğu uygulamalar veya düşük radyasyonlu uzay uygulamaları gibi çeşitli yeni uygulamalar için yararlı olabilecek daha basit bir tasarıma sahip” dedi.

Araştırma, Joule adlı akademik derginin bu ayki sayısında yayımlanan “Yüzde 39,5 karasal ve yüzde 34,2 alan verimliliğine sahip üç bağlantı noktalı güneş pili, kalın kuantum kuyusu süper-örgüleriyle etkinleştirildi” başlıklı makalede özetlendi.

NREL ekibi tarafından geliştirilen güneş enerjisi cihazı üç bağlantı noktası içeriyor ve bunların her biri Güneş spektrumunun farklı bir bölümünü yakalayacak şekilde ayarlandı.

Ana yenilik ise kuantum kuyularının yerleştirildiği, galyum arsenitten (GaA) yapılan orta bağlantı noktasıydı. Bu yerleştirme, GaA’ların güneş pilinin emebileceği ışık miktarını artırmasını sağladı.

Projede Dr. Steiner’la birlikte çalışan NREL araştırmacısı Ryan France, “Bu cihazı ve potansiyel olarak diğer uygulamaları mümkün kılan kuantum kuyularını kullanarak mükemmel malzeme kalitesini korurken bant aralığını değiştirdik” ifadelerini kullandı.

Yeni tasarım yüksek üretim maliyetinin üstesinden gelmeyi amaçlıyor ve araştırmacılar şu anda güneş enerjisi hücrelerini daha yaygın karşılaşılan uygulamalar için ekonomik açıdan daha uygun hale getirmeye çalışıyor.

Termodinamik yasaları yüzde 100 verimlilik oranının imkansız olduğu anlamına gelse de Dr. France bu tür bir tasarımla yüzde 50 verimliliğe ulaşmanın “aslında çok ulaşılabilir” olduğuna inanıyor.

Kaynak:https://www.independentturkish.com/node/513831/bi%CC%87li%CC%87m/g%C3%BCne%C5%9F-pilinde-verimlilik-rekoru-k%C4%B1r%C4%B1ld%C4%B1

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir