Bill Gates’e Göre Dünyayı Kurtaracak 3 Teknoloji >> Güneş yakıtı, elektrikli boya ve yakıt pili

Bu pazartesi Bill Gates dünyayı kurtaran temiz enerji teknolojileri geliştirmek için Çığır Açıcı Enerjiler Koalisyonu’nu kurduklarını duyurdu.a Mark Zuckerberg, George Soros ve Richard Branson gibi ağır topların olduğu şirketler grubu fotosentezle akaryakıt üretimi, elektrikli boya ve yakıt pillerine yatırım yapacak.

Amaç küresel ısınmayı önlemek

Küresel ısınma Amerikalılar için çok netameli bir konu ve insanların küresel ısınmaya yol açtığını kabul etmek istemiyorlar. Bunun nedeni Amerikan şirketlerinin baca gazı filtrelerinden temiz enerjiye kadar birçok alana acilen yatırım yapmak zorunda olması, ama masraf etmek zor geliyor.

Bu yüzden de insanların küresel ısınmaya yol açtığını gösteren araştırmaları yalanlıyor, aynı zamanda senatörlere de lobi yaparak ABD Ulusal Okyanus ve Atmosfer Dairesi’nden (NOAA) küresel ısınma raporları hazırlayan bütün bilim adamlarının isimlerini açıklamasını istiyorlar.b

Hedefleri muhalif sesleri susturmak ve halkı küresel ısınma olmadığına ikna etmek. Ne de olsa halk küresel ısınmaya inanmadan yandaş politikacıları seçtiği sürece işler eski tas eski hamam yürüyecek.

İlgili yazı: Temiz enerjiyi unutun! 2040’ta %70’le fosil yakıta devam

bill_gates-güneş_enerjisi-güreş_paneli-temiz_enerji-yeşil_enerji

 

Bıll Gates akıllı

Diğer iş adamlarıyla ortak hareket eden Bill Gates küresel ısınmayı önleyen temiz enerji şirketlerine yatırım yapmak istiyor. Sadece Amerika’daki politik iklim uyarınca ve biraz da kendini düşünerek insan türünün ve dünyadaki diğer canlıların soyunu tehdit eden küresel ısınma sorununu “iklim değişikliği” olarak adlandırıyor.

Küresel ısınma iklim değişikliğine yol açtığı için bu yaklaşımda sorun yok. Ancak “İklim değişikliği nedir?” derseniz kısaca ormanlar çöl, çöller de tarla olacak diyebilirim.

Tabii haritadaki ülkelerin küresel ısınma nedeniyle kuzey ve güney enlemlerine kayan ılıman kuşağın peşinden koşması ve sınırlarını değiştirerek tarıma elverişli yeni topraklara yerleşmesi mümkün değil. Babilli Hammurabi dönemi artık geride kaldı. Artık kolay kolay savaşamayız, yani Ortadoğu’da yaşananları bir an için unutursak. 🙂

bill_gates-güneş_enerjisi-güreş_paneli-temiz_enerji-yeşil_enerji

Rusya’ya muhtaç olmak

Öte yandan, bunun Türkiye gibi kendi tahılını yetiştiren ülkelerin aç kalması ve Batıyla arası limoni olan Rusya’nın da 40 yıl sonra Amerika dahil, tüm dünyanın ana tahıl ambarına dönüşecek olması anlamına geldiğini söyleyebiliriz. İşte bu nedenle Bill Gates iklim değişikliğini önleyen teknolojilere yatırım yapmak niyetinde.

Doğrusu ben de zengin bir Amerikalı iş adamı olsam ağırlıklı olarak Rus buğdayına muhtaç kalmak istemem (Özellikle de bugünün soğuk ve donmuş tundra topraklarının 30 yıl sonra buğday yetişen tarlalara dönüşeceğini hesaba katarsak).

 

bill_gates-güneş_enerjisi-güreş_paneli-temiz_enerji-yeşil_enerji

 

Hangi teknolojilere yatırım yapacaklar?

Bu yazıda Bill Gates’in yatırım yapacağı 3 temel teknolojiyi ele alacağız: 1) Güneş yakıtı: Fotosentez yoluyla güneş enerjisinden akaryakıt elde etmek. 2) Grafen boya: Güneş ışığından elektrik üreten cephe boyası ve 3) Akışlı piller: İnsan ömrü kadar uzun ömürlü olan şarj edilebilir güçlü piller.

Gates, “Enerji İnovasyonu: Neden İhtiyacımız Var ve Nasıl yaparız?” başlıklı sunumunda bu 3 teknolojiyi sıraladı ve “ABD ile dünya çapındaki yaratıcı araştırmacıların enerji problemini çözmek için hangi fikirleri geliştirdiğini” anlattı.

 

bill_gates-güneş_enerjisi-güreş_paneli-temiz_enerji-yeşil_enerji

 

2045’ten sonra

Baştan uyarıyorum: Enerji sektörünün politik doğası nedeniyle, yani büyük petrol şirketlerinin engellemeleri sebebiyle bu teknolojilerin gelişmesi en az 10 yıl alacak, ama 2045’ten sonra dünyanın büyük ölçüde temiz enerjiye geçtiğini göreceğiz.

Büyük petrol şirketlerinin temiz enerjiyi açıkça engellediğini sanmayın. Dolaylı olarak geciktiriyorlar. Amaçları yeni bir teknolojiden nasıl para kazanacaklarını bulana kadar o teknolojinin yaygınlaşmasını geciktirmek.

Örneğin, hidrojen yakıt hücrelerini ve biyo-akaryakıt teknolojisini ortaya attılar (şekerkamışı ve mısırdan benzin benzeri akaryakıt üretme). Bunlar Elon Musk’ın Tesla Motors şirketinin elektrikli arabaları yaygınlaştırmasını geciktirmek için yapıldı. Ancak şimdi politikayı bırakalım ve geleceğin 3 devrimsel temiz enerji teknolojisine geçelim.

bill_gates-güneş_enerjisi-güreş_paneli-temiz_enerji-yeşil_enerji

1. Güneş yakıtı

Buna güneş ışığını akaryakıta dönüştürmek de diyebiliriz. Güneş panellerini hepimiz seviyoruz. Güneş panelleriyle Antalya’da suyumuzu ısıtıyor ve güneş enerjisi santralleriyle Nevada çölünde temiz elektrik üretiyoruz. Ancak güneş panellerinin büyük bir eksiği var: Akşam güneş batınca elektrik üretmiyorlar.

Evet, tuz dolu boruları gündüz güneş ışığı ve aynalar yardımıyla 600 dereceye kadar ısıtabiliriz. Güneş enerjisi kaynaklı ısıyı gece kullanmak üzere depolayabilir ve gece ısıttığımız su buharıyla türbinleri döndürerek güneş battıktan sonra da elektrik üretmeye devam edebiliriz. Amerika’da bu tür güneş enerjisi santralleri var.

 

Yapay yaprak

Yapay yaprak

 

Verimliliği artırmalıyız

Yine de enerji verimliliğini düşüren zor bir uygulama bu. Ayrıca güneş panellerinin verimliliği maksimum yüzde 30’la sınırlı. Piyasadaki ürünler ise yüzde 15’le sınırlı.

Her ne kadar güneş panelinin ışıktan elektrik üreten aktif yüzey alanını büyütmeyi amaçlayan 3B güneş paneli tasarımları olsa da yüzde 70 verimliliğe sahip güneş paneli geliştirmek uzun zaman alacak.

 

bill_gates-güneş_enerjisi-güreş_paneli-temiz_enerji-yeşil_enerji

 

Öyleyse güneş ışığından yakıt üretelim

Bunun iki yolu var: Biri güneş panellerini kullanarak elektrik üretmek ve böylece suyu parçalayarak hidrojen elde etmek.

Ardından da hidrojen gazını mikroskobik gözenekleri olan sünger benzeri hidrojen yakıt hücrelerine emdirip depolamak (Tıpkı eski uzay mekiğinin yakıt pillerinde olduğu gibi). Buna yazının devamında geleceğiz. Ancak elimizde çok daha verimli ve ucuz bir yolu var:

Yapay yaprak

California Teknoloji Enstitüsü’nden Nathan Lewis yapay yaprak üretiyor. Böylece yapay fotosentez gerçekleştirecek ve su moleküllerini elektrikle değil de kimyasal olarak parçalayarak hidrojen yakıtı üretecek. Bu yöntemin adı “solar kimyasal”; yani güneş ışığını kimyasal enerjiye dönüştürmek ve böylece akaryakıt üretmek.

 

Gerçek yaprak ve yapay yaprak karşılaştırması

Gerçek yaprak ve yapay yaprak karşılaştırması

 

Ne yararı var?

Bill Gates, “Solar kimyasal teknolojisi enerji ve ulaşım sektörlerinin karbondan arındırılması anlamına gelir” diyor. Kısacası kömür yakan termik santrallerden, petrol rafinerilerinden, benzin ve dizelden, dolayısıyla da egzoz gazından kurtulacağız (Hidrojen yakıt hücreleri egzoz olarak zehirli karbonmonoksit gazı yerine temiz su buharı çıkarıyor).

Bu sebeple ABD Ulusal Bilim Vakfı Güneş Yakıtlarında Kimyasal İnovasyon Merkezi hidrojenin 21. yüzyılın en temiz yakıtı olacağını söylüyor. Bill Gates de Birleşmiş Milletler, tek tek devletler ve çevreyi koruma kampanyaları yürüten grupların iklim değişikliğine dikkat çekmesini harika bir gelişme olarak nitelendiriyor.

Ancak, mevcut teknolojilerin global karbon (CO2) emisyonlarını küresel ısınmayı durduracak kadar yavaşlatamayacağını da kabul ediyor: “Bu çok pahalı. Bu girişimden olumlu sonuç almanın tek yolu inovasyondur. İnovasyon kalkınmayı hızlandırır.”

İlgili yazı: Elektrikli güller bilgisayar monitörlerini çalıştırıyor

Sentetik biyoloji ile bir gün gerçek yapraklardan da elektrik üreteceğiz.

Sentetik biyoloji ile bir gün gerçek yapraklardan da elektrik üreteceğiz.

 

Nasıl çalışıyor?

Güneş ışığından fotosentez ve termokimyasal yollarla akaryakıt üretmeye güneş yakıtı diyoruz. Bu yöntemde ışığın kendisi enerji kaynağı olarak kullanılıyor. Güneş enerjisi kimyasal enerjiye dönüştürülüyor; yani protonlar birleşerek hidrojen atomu çekirdeklerine dönüşüyor.

Benzer bir yöntemle küresel ısınmaya yol açan zehirli sera gazı karbondioksiti organik bileşiklere dönüştürmek mümkün. Böylelilikle CO2’den hidrokarbonlar üretiyoruz. Bunlar da benzin gibi akaryakıtların ham maddesini oluşturuyor.

 

bill_gates-güneş_enerjisi-güreş_paneli-temiz_enerji-yeşil_enerji

Tipik bir güneş enerjisi santrali. Merkezdeki kule güneş kolektörü. Aynalardan yansıyan güneş ışığını topluyor. Sisteme tuz boruları eklenirse gündüz ısısını akşama saklayıp su buharı türbinleriyle elektrik üretmek mümkün.

 

Güneş ısısı depolamaktan pratik

Tahmin edebileceğiniz gibi güneş yakıtını da sonradan kullanmak üzere tankerlerde depolayabiliriz. Üstelik bu, tuz ve ayna kullanarak güneş ısısını gece kullanmak üzere depolayan güneş santrallerinden daha kullanışlı bir yöntem

Güneş santralindeki tuz depolarını arabaya koyup yakıt olarak kullanamazsınız. Oysa güneş ışığı ve karbondioksitten üretilen akaryakıtı sıradan bir otomobil yakıt deposunda bile her yere taşıyabilirsiniz. Sanayide ve ulaşımda istediğiniz gibi kullanabilirsiniz.

bill_gates-güneş_enerjisi-güreş_paneli-temiz_enerji-yeşil_enerji 17

 

Hidrojenin büyüsü

Hidrojen Nazilerin zamanındaki Hindenburg zeplin kazasından bildiğimiz gibi son derece yanıcı bir gaz. Çünkü hidrojen atomları çok yoğun enerji depoluyor ve bu nedenle hidrojen gazı en ufak bir kıvılcımda alev alıyor. Bütün bu özellikler hidrojenin ideal yakıt olması için yeterli, ama sadece bilim adamları açısından.

Oysa bir mühendis açısından hidrojeni depolamak, nakletmek ve otomobillerin yakıt deposuna doldurmak çok zor. En ufak bir trafik kazasında arabalar havaya uçabilir, şehrin en işlek yerlerindeki hidrojen yakıt istasyonları büyük bir gürültüyle patlayabilir.

 

bill_gates-güneş_enerjisi-güreş_paneli-temiz_enerji-yeşil_enerji

 

İşte bu yüzden yakıt hücresi var

Bilim adamları bu sorunu çözmek için hidrojen yakıt hücreleri geliştirdiler. Bunlar hidrojen gazını mikroskobik gözenekleri sayesinde sünger gibi emiyor ve küçük hava kabarcıkları gibi depoluyor. Elektrikli motor aküleri gibi büyük ve ağır olsa da yakıt hücrelerini de otomobillere güvenle yerleştirebiliyoruz.

Bu nedenle Shell gibi akaryakıt şirketleri gelecekte hidrojen yakıt hücreleri ve elektrikli melez arabalar (hibrit otomobiller) hayal ediyor. Bunların pili bittiği zaman (aslında akü) yakıt hücresiyle gidecekler.

 

bill_gates-güneş_enerjisi-güreş_paneli-temiz_enerji-yeşil_enerji 26

 

Suyu parçalamak

Suya elektrik verirseniz iki hidrojen ve bir oksijen atomundan oluşan su moleküllerini parçalayarak hidrojen gazı üretebilir, bunu da yakıt hücrelerinde depolayabilirsiniz. Yine de verimliliği artırmanız gerekiyor. Yoksa hidrojen üretmek çok elektrik harcıyor ve pahalıya geliyor.

Eindhoven Üniversitesi hidrojen üretmek için tam yukarıda özetlediğimiz fotoelektrokimyasal yöntemi benimsedi. Ancak, güneş panellerinin daha az elektrikle daha çok yakıt üretmesini sağlamak amacıyla galyum fosfid adlı bir malzemeden üretilen bir dizi nano-tel kullandılar.

Galyum fosfid yeşil ışık veren LED’lerde yaygın olarak kullanılan bir yarı iletken. İnsan saç telinden çok daha ince olan ve galyum fosfidden üretilen mikroskobik nano-teller güneş panellerinin suyu parçalayarak hidrojen üretme hızını artırıyor. Böylece üretim için gereken elektrik tüketimi de azalıyor.3

 

Bir yaprak 3B güneş paneline doğal örnektir.

Bir yaprak 3B güneş paneline en iyi doğal örnek.

 

3 boyutlu güneş panelleri

Galyum fosfid standart üretim malzemesi olarak geleneksel güneş panellerinin ışıktan elektrik üretme verimliliğini artırmasa bile elektroliz verimliliğini artırdı. Çünkü nano–teller güneş hücrelerinin yüzey alanını 3 boyutlu kalın bir katmana dönüştürüyor. Böylece ışıktan elektrik üreten yüzey alanını fiilen 10 kat büyütüyor.

Her ne kadar bu yöntemle ışık ve sudan hidrojen üretme verimliliği diğer hidrojen üretme yöntemlerinden düşük olsa da (yüzde 15 yerine yüzde 2,9), bu çok ucuz ve çevre dostu bir yöntem. Öyle ki yaygınlaştığı zaman doğaya zarar vermeden büyük miktarda hidrojen üretmeyi sağlayacak.

 

bill_gates-güneş_enerjisi-güreş_paneli-temiz_enerji-yeşil_enerji

 

Bir rüyanın sonu

Şimdi yazının başına geri dönerek petrol şirketleriyle otomobil üreticilerinin mevcut akaryakıt yatırımlarını korumak için elektrikli motor sektörünü nasıl baltaladığını hatırlayalım ve kendimize şunu soralım: Elektrikli otomobiller varken hidrojen yakıt hücresine ne gerek var?

Ancak somut rakamlarla da konuşabiliriz: Carnegie Bilim Enstitüsü’nden Prof. Dr. Ken Kaldeira dünyadaki bilinen fosil yakıt rezervlerinin (petrol, kömür vb.) tümünün yakılması halinde gezegenin ortalama sıcaklığının en az 3 derece artacağını ve kutuplardaki buzların eriyeceğini söylüyor. Bu da deniz seviyesini 60 metre yükseltecek.2

Bunu sakince düşünün ve hazmedin. Deniz seviyesinin 60 metre yükselmesi İstanbul’un büyük kısmının sular altında kalması anlamına geliyor.

 

bill_gates-güneş_enerjisi-güreş_paneli-temiz_enerji-yeşil_enerji

 

Felaket tellallığı

Ancak doğruyu söylüyoruz. Çünkü hidrojen yakıt hücrelerinin egzoz gazı olarak sadece su buharı çıkardığını söyledik. Oysa su buharı karbondioksitten çok daha etkili bir sera gazı. Bugün dünyanın ortalama sıcaklığı 15 derece ve bunu yüzde 60 oranında su buharına borçluyuz.c
Dolayısıyla hidrojen yakıt hücrelerinin temiz olması önemli değil. Bu teknoloji, Bill Gates’in söylediğinin tersine küresel ısınmayı hızlandıracak! Havadaki karbondioksiti azaltsak bile atmosferdeki su buharını artırdığımız için böyle olacak.

bill_gates-güneş_enerjisi-güreş_paneli-temiz_enerji-yeşil_enerji

Audi’nin havadan sudan nasıl dizel yakıt ürettiğini görmek için tıklayınız.

 

Daha bitmedi

Bir de Audi gibi otomobil üreticileri var. Audi geçenlerde karbondioksit ve sudan dizel yakıt üretmeyi başardığını açıkladı.1 Hatta Dinçer Karaca’yla yaptığımız sunduğumuz Milliyet TV, Silikon Vadisi videosunda bunu haber yaptık.

Bu, küresel ısınma için hidrojen yakıt hücrelerinden daha kötü bir haber: Bir kere dizel yaktığımız zaman küresel ısınmaya yol açan zehirli sera gazları üretiyoruz; yani dizelde ısrar etmek yeni motorlar geliştirmeye para harcamak istemeyen otomobil üreticilerinin işine gelebilir, ama dünya için zararlı bir uygulama.

Audı havadan ve sudan dizel üretecek

 

Kıyamet senaryosu

İkincisi Batı dünyasının benzer bir yöntemle sentetik doğal gaz üretme planı var. Hatta bunu kaya gazından doğal gaz çıkarmakla birleştirip doğal gazı ucuzlatabilirler.

Nitekim Norveç ve Alaska’dan kaya gazı çıkarıp doğal gaz üretmeyi planlıyorlar; yani donmuş tundra toprağını kazarak doğayı tahrip edecekler. Üstelik de bu süreçte topraktan çıkan gazın sadece küçük bir kısmını depolayacaklar. Geri kalanı ise atmosfere kaçacak.

Deniz seviyesi sadece birkaç metre yükselse Londra ve İstanbul gibi şehirlerin kıyı kesimleri sular altında kalır.

Deniz seviyesi sadece birkaç metre yükselse Londra ve İstanbul gibi şehirlerin kıyı kesimleri sular altında kalır.

 

Metan felaketi

Ne yazık ki doğal gazın en büyük bileşeni metan gazıdır. Ne yazık ki diyorum, çünkü metan karbondioksitten 30 kat etkili bir sera gazı.d

Kaya gazı çıkaralım derken atmosfere saldığımız metan, küresel ısınmayı hızlandırarak donmuş kutup topraklarının çözülmesine ve çok daha fazla metanın atmosfere karışmasına yol açacak. Bu da dünyayı ısıtarak yüzey sıcaklığı 460 dereceye ulaşan Venüs’e çevirebilir.

İlgili yazı: Küresel ısınma alarm veriyor

bill_gates-güneş_enerjisi-güreş_paneli-temiz_enerji-yeşil_enerji

 

Tehlikenin farkında mısınız?

İşte bu nedenle sudan hidrojen veya dizel üretmek temiz enerji problemini çözmez. Küresel ısınmayı önlemez ve iklim değişikliğini ortadan kaldırmaz. Üstelik sudan hidrojen üretmek üzere elektrik kullanacağımız için enerji tüketimini daha da artırmış oluruz. Böylece dünya açgözlü enerji şirketlerine iyice bağımlı hale gelir.

Güneş enerjisi santralleriyle gün ışığından elektrik üretip elektrikli otomobilleri şarj etmek, küresel ısınmayı önlemenin ve enerji tüketimini azaltarak elektriği ucuzlatmanın tek gerçekçi yoludur. Şimdi diyeceksiniz ki ama hocam, fabrikaları pille çalıştıramayız. Doğru, ama onun için de füzyon enerjisi var. Bu meselenin bir yönü.

Bir de bakterileri, deniz yosunlarını (algleri) kullanarak fotosentez yoluyla güneş yakıtı üretmeye çalışan araştırma ekipleri var. Bunları blogda yeri geldikçe tek tek ele alarak hangisi ne kadar faydalı araştıracağız; ama şimdi Bill Gates’in 2. temiz enerji teknolojisine geçelim:

İlgili yazı: Nükleer otomobil ne zaman?

Deniz seviyesi 60 metre yükselirse New York resimdeki gibi kısmen su altında kalmaz. tümüyle su altında kalır. İstanbul'un büyük kısmı da.

Deniz seviyesi 60 metre yükselirse New York resimdeki gibi kısmen su altında kalmaz. Tümüyle su altında kalır. İstanbul’un büyük kısmı da.

 

2. Akışlı piller

Az önce dünyayı elektrikli otomobiller ve uzun ömürlü piller kurtarır dedik. Dünyanın en uzun ömürlü ve en güçlü pilleri de henüz deneme aşamasında olan akışlı piller. Bunlar insan kadar uzun ömürlü olan bu piller. Duracell’den çok daha güçlüler ve on binlerce kez bozulmadan şarj olabiliyorlar.

 

bill_gates-güneş_enerjisi-güreş_paneli-temiz_enerji-yeşil_enerji

 

O zaman dans?

Durun, o kadar hızlı değil! Bugün telefonunuzda akışlı pil olmamasının nedeni bunların akvaryum boyundaki sanayi tipi piller olması. Bu dev pilleri ancak bir kamyon taşıyabilir.

Aslında akışlı piller Alessandro Volta rafından 1800 yılında geliştirilen dünyanın ilk pilleri. Bunların içinde tanklar var ve iki tankın arasında elektrik yüklü özel bir elektrolit sıvısı gidip geliyor. Elektrolit devridaim yaparken küçük bir eve yetecek kadar elektrik üretiyor.

Alessandro Volta, pili icat eden adam.

Alessandro Volta, pilin mucidi (akışlı piller).

 

Sizi beni gömer

Akışlı piller en iyi lityum iyon pillerinden daha çok elektrik üretiyor. Üstelik en iyi lityum iyon piller 1500 kez şarj olurken (kullanım ömrü 2-3 yıl) akışlı piller insan kadar uzun ömürlü.

Ancak telefon pili kadar küçük modeller üretilse bile cebinizde asitli, yanıcı, tehlikeli sıvılar içeren akışlı piller taşımak istemezsiniz. Bill Gates’in dediği gibi küçük ve güvenli akış pilleri geliştirene kadar daha çok yolumuz var.

215 yıllık teknoloji

 

3. Güneş boyası

Böylece geldik güneş boyasına. Bana göre gelecekte temiz ve ucuz enerji sorununu çözecek asıl teknoloji bu.

Öyle ki yaygınlaşırsa ne yer kaplayan, üretmesi pahalı olan ve üretim aşamasında çevre kirliliğine yol açan güneş panellerine ihtiyacımız olacak ne de binaların dışına duvar kağıdı gibi döşenebilen esnek güneş panelleriyle kaplayacağız.

Üstelik anlatması da kolay: Duvara boya sürüyorsunuz. Boyanın fotovoltaik özellikleri var ve güneş ışığından elektrik üretiyor. Örneğin, yanınızda bir tüp boya var ve gündüz gözü yazlıkta elektrik kesildi. Hemen bahçedeki el arabasına bir tüp boya sıkıp ev elektriğine bağlıyorsunuz. En azından laptopun elektriği hazır.

 

bill_gates-güneş_enerjisi-güreş_paneli-temiz_enerji-yeşil_enerji

 

Prototip yetmez

Hayaller Paris, gerçekler Muş deriz ya, grafen boya konusunda da gerçek bu. Söz konusu teknoloji henüz gelişme aşamasında.

Ancak Bill Gates’in dediği gibi, “Güneş boyasının ana fikri güneş enerjisini çok ucuzlatacak olması ve elbette kurulum derdi de olmayacak. Hemen hemen bütün yüzeyleri ucuz güneş paneline dönüştürebiliriz.” Geçen yıl grafen boyayı blogda yazmıştım ve Bill Gates’in de bunu düşünmüş olması da çok güzel, çünkü buna yatırım yapacak kadar zengin. Çatılar, arabalar, akıllı telefonlar, duvarlar, yollar… Hepsini boyayın ve elektrik üretin.

Blogda güneş paneli döşeli elektrikli otoyolların Amerika’nın elektrik ihtiyacının 3 katını süper ucuza karşılayacağını da yazmıştım ama güneş boyası daha iyi, çünkü yolları kazmanıza gerek yok. Boyayın gitsin! Aşınınca tekrar boyarsınız. Bill Gates “Teorik olarak bunu herkes yapabilir” diyor. “Ev boyamak kadar basit bir şey.”

İlgili yazı: Güneş enerjili otoyollar

Arabayı duvar kağıdı döşer gibi esnek güneş paneliyle kaplayabilir veya grafenle boyayabilirsiniz.

Arabayı duvar kağıdı döşer gibi esnek güneş paneliyle kaplayabilir veya grafenle boyayabilirsiniz.

 

Sihirli madde grafen

Peki güneş boyası ışıktan nasıl elektrik üretiyor? Bu tür boyalarda grafen, daha doğrusu grafen oksit var. Bu materyal kısmen iletken ve kısmen yalıtkan olabiliyor. Öyle ki gelecekte bundan hiçbir transistor teli içermeyen, tümüyle esnek olan ve Terminator 1000 gibi şekil değiştiren bilgisayar devreleri yapabiliriz.

Grafenden üretilen bir parçanın sağ tarafının iletken ve sol tarafının yalıtkan olması, bilgisayarda 1’li 0’lı mantık devreleri üretmeyi kolaylaştırıyor. Aynı zamanda grafenin güneş ışığından elektrik üretmesini de sağlıyor. Bunu Manchester Üniversitesi araştırmacıları gösterdi. Hatta bu sayede Nobel aldılar.7

Elimizde böyle bir madde varken gelecekte imalat sanayisine ve sıradan 3B printerlara bile gerek kalmaz: Duvara grafiti yazın elektrik üretsin, grafiti yazın neon lambalar gibi ışıl ışıl parlasın, grafiti yazın duvarlar bilgisayar olsun! Sadece aşırıya kaçarak her yeri boyayıp kirletmeyin. 😉

Grafen boya

 

Esnek güneş panelleri

Ancak grafenin geliştirilmesine yıllar var. Bu arada fazla beklemek istemeyen bilim adamları da elektronik mürekkep üretmeye hazırlanıyor. Bu mürekkep Kindle ve Calibro kitap okuyucularda kullanılan e-mürekkebin torunu olacak.

Gazetelerin ofset baskı makinelerinden gazete kağıdı gibi rulo rulo güneş paneli filmleri geçireceksiniz. Ardından baskı makinelerinde bunlara seri halinde e-mürekkep basacaksınız. Böylece üretilen esnek güneş panellerini çatıya, arsaya veya arabanın tepesine döşeyerek elektrik üreteceksiniz.4

 

bill_gates-güneş_enerjisi-güreş_paneli-temiz_enerji-yeşil_enerji

 

Kağıttan bilgisayar

Bugün ince ve esnek güneş panellerini zaten duvar kâğıdı gibi döşeyebiliyoruz, ama yeni e-mürekkep sayesinde fotokopi kağıdı kadar ince ve dayanıklı güneş panelleri üretebileceğiz. Hatta bunları gazete gibi katlayıp çantaya koyabilir ve piknik yerinde açarak laptop şarj edebiliriz.

Aynı şey bilgisayar devreleri için de geçerli. Duvara döşeyin, bahçe duvarı yine bilgisayarınız olsun. Zaten gelecekte bilgisayarlar da kağıttan üretilecek ve kullan-at olacak. Lucelotech gibi şirketler grafen boyadan önce güneş mürekkebine odaklanıyor.5

Bunun için de Newcastle Üniversitesi Organik Elektronik Merkezi’nden Profesör Paul Dastoor ve ekibinin geliştirdiği organik filmleri kullanmayı planlıyorlar.6 Organik materyallerden üretilen güneş panelleri kağıt kadar esnek oluyor.

bill_gates-güneş_enerjisi-güreş_paneli-temiz_enerji-yeşil_enerji

Sözü Drastor ile bitirelim

Drastor güneş enerjisinin en temiz, en yaygın ve en ucuz enerji olmasını şöyle açıklıyor: “Güneş bize günlük ihtiyacımızdan kat kat fazla enerji sağlıyor ama biz bunu kullanmıyoruz. Kömür ve petrolde depolanan güneş ışığını kullanmaya odaklanıyoruz. Oysa topraktan kazarak bir şeyler çıkarma imkanımız gittikçe azalıyor.”

“Güneş boyası ile bu enerjiden hemen yararlanmaya başlayabiliriz. Bu daha hafif, daha esnek ve çok daha ucuz bir teknoloji. Esnek olmayan güneş panellerinin sınırlamalarından kurtularak yeryüzündeki binlerce hektarlık boş araziyi güneş enerjisi toplamak için kullanabiliriz. Üstelik güneş enerjisi santrali inşa etmeden.”

Nitekim çatıya esnek güneş panelleri ‘boyadığınız zaman’ bir evin ihtiyacı olan elektriği kimseye para vermeden, tek başınıza üretebilirsiniz. Dastoor sadece Newcastle’daki 2,2 milyon ev bunu yapsa büyük bir hidroelektrik santrale eşdeğer elektrik üretirler diyor.

 

bill_gates-güneş_enerjisi-güreş_paneli-temiz_enerji-yeşil_enerji

 

Ya küresel ısınma ne olacak?

Güneş enerjisi hem temiz enerji sağlıyor hem de küresel ısınmayı azaltıyor. Nükleer füzyon bile güneş panellerinden daha fazla küresel ısınmaya yol açıyor. Oysa dünyada bugün 7,3 milyar insan var. 30 yıl sonra bu sayı 8 milyarı aşacak.

Kısacası ne kadar uğraşırsak uğraşalım daha çok enerji üretmek zorunda kalacağız ve termodinamiğin ikinci yasası gereği enerjinin tamamını işe dönüştüremeyeceğimiz için atık ısı hep uzaya kaçacak; yani havayı ısıtacak. Bu da dünyanın 100-300 yıl içinde düdüklü tencere gibi kaynamasına yol açacak.

Şansımıza bunu önlemenin bir yolu var: Isıyı atmosferde kalmadan doğrudan uzaya yansıtan antirefle güneş panelleri kullanabiliriz. Tahmin ettiğiniz gibi bunu da blogda anlattım. Hemen okuyabilirsiniz. 😀

ahttps://www.facebook.com/BreakthroughEnergyCoalition/
bhttp://www.nature.com/news/us-science-agency-refuses-request-for-climate-records-1.18660
chttp://www.acs.org/content/acs/en/climatescience/climatesciencenarratives/its-water-vapor-not-the-co2.html
dhttp://www.sciencedaily.com/releases/2014/03/140327111724.htm
1https://www.audi-mediacenter.com/en/press-releases/fuel-of-the-future-research-facility-in-dresden-produces-first-batch-of-audi-e-diesel-352
2https://carnegiescience.edu/news/burning-remaining-fossil-fuel-could-cause-60-meter-sea-level-rise
3Efficient water reduction with gallium phosphide nanowires
4http://www.nanoflexpower.com/automotive
5http://www.lucelotech.com/technology.html
6http://www.newcastle.edu.au/profile/paul-dastoor
7http://www.graphene.manchester.ac.uk

Add a Comment

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

*