Güneş HücresiGüneş hücresi, İngilizce ismi ile "solar cell", ışığın doğrudan elektrik akımına dönüşmesini sağlayan ve yarı iletken bir diyot olarak çalışan bir cihazdır. Bu cihaz, güneş ışığının taşıdığı enerjiyi iç fotoelektrik etki aracılığıyla doğrudan elektrik enerjisine dönüştürmektedir. Güneş hücresi, en basit haliyle uzun zamandan beri hesap makinelerinde kullanılan ve güneş enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren pillerdir. Güneş Hücresinin ÖnemiGüneş hücresinin önemi her geçen yıl daha fazla artmaktadır. İleri yıllarda daha da önemli bir konuma geleceği öngörülmektedir. Günümüzde yapılan bilimsel çalışmalar, inorganik ve organik olmak üzere iki ana kategoriye ayrılmaktadır. İçeriğinde silikon bulunan güneş pilleri inorganik, organik menşeli güneş pilleri ise organik güneş pilleri olarak adlandırılmaktadır. Günümüzde organik piller üzerinde daha çok durulmaktadır, çünkü bu piller maliyet olarak daha ucuzdur ve inorganik pillere göre uygulanması daha kolaydır. Bu özelliklerine rağmen organik piller uygulama aşamasına tam olarak geçememiştir, çünkü organik piller hava ile kolayca oksitlenmektedir. Ayrıca, organik pillerin güneş ışığını enerjiye dönüştürme verimliliği de silikon inorganik pillere göre oldukça düşüktür. Güneş Hücresinin ÇeşitleriKullanılan güneş hücreleri, silikon ve gallium arsenid olmak üzere iki türdür. Uydular genellikle gallium arsenid kullanırken, silikonlar genellikle yeryüzündeki uygulamalarda kullanılmaktadır. Güneş Hücresinin YapısıHücrenin üst tabakalarında yansımayı önleyici kaplama ve korumalar bulunmaktadır. Güneş hücreleri oldukça kırılgan bir yapıya sahiptirler ve bu tür bir koruma, çatlama ya da kırılmaları önlemek için gereklidir. Böyle bir tabakanın olmaması durumunda hücrenin çalışması sekteye uğrar ve bu da enerji kaybına sebep olur. Işığın bu katmanlara nüfuz etmesi ile silikon veya gallium arsenid'e çarpar. P ve N tabakaları arasındaki bölgeler birbirinden farklıdır. Bu nedenle de güneşten gelen enerji bu katmanlara çarptığında, elektronların N tabakasından P tabakasına akışı sağlanmış olur. P ve N tabakaları arasına tel çekilerek güneş hücresi pil halini alır. Bu pil artı ve eksi kutuplara sahiptir ve bir araca güç sağlamak için kullanılabilmektedir. Güneş Panellerinin Verimliliği ve KullanımıPanellerin büyüklüğüne göre elde edilen elektrik miktarı da orantılı bir şekilde oluşmaktadır. Bu da güneş panellerinin temel sorunlarından birini oluşturmaktadır. Yani, hesap makinesi için tek bir güneş pili yeterliyken, güneş enerjisi ile çalışan bir araba için daha fazla güneş pili gerekmektedir. Gelecekte Güneş EnerjisiKısaca, güneş enerjisini verimli kullanabilmenin önemi her geçen gün biraz daha artmaktadır. Geleceğin bilimi için daha pek çok yeniliğin geliştirilmesi gerekmektedir. Bunlardan bazıları, güneş ışığından faydalanmadan enerji üretebilmek ve karşılaşılabilecek kötü koşullara dirençli piller üretebilmek gibi hedeflerdir. Dünyadaki nüfusun her geçen gün biraz daha artması enerjiye olan talebi de aynı oranda arttırmaktadır. Dünyamızın geleceği için, küresel ısınmaya neden olmayan enerji kaynakları araştırılmalı ve bu amaçla yenilenebilir enerji kaynakları geliştirilmelidir. |
.jpg "Kök Hücre ile Saç Tedavisi")
Güneş hücreleri ve panelleri hakkında bu kadar bilgi verildiğine göre, acaba bu hücrelerin maliyeti ne kadar? Özellikle organik pillerin daha ucuz olduğu belirtilmiş, ama bu ucuzluk performans kaybını telafi eder mi? Ayrıca, gelecekte güneş enerjisi ile çalışan bir araba ne kadar verimli olabilir?
Cevap yazMerhaba Akgiray,
Güneş hücreleri ve panellerin maliyeti, teknolojinin ilerlemesiyle birlikte zaman içinde düşmüştür. Ancak, spesifik bir maliyet vermek zor, çünkü fiyatlar üreticiye, kaliteye ve hücre türüne göre değişebilir. Organik pillerin daha ucuz olduğu söyleniyor, fakat bu durum bazen performans kaybı anlamına gelebilir. Organik piller genellikle daha az verimli ve daha kısa ömürlü olabiliyor.
Gelecekte güneş enerjisi ile çalışan arabaların verimliliği de teknolojinin ne kadar gelişeceğine bağlı. Şu anki teknolojilerle tam anlamıyla güneş enerjisiyle çalışan arabaların verimliliği sınırlı, ancak hibrit sistemler ve daha verimli panellerin geliştirilmesiyle bu durum değişebilir. Gelecek vaad eden projeler ve inovasyonlar sayesinde, güneş enerjili arabaların verimliliğinin artması bekleniyor.
Sevgiler,