Pencereye Takılan Saydam Güneş Panelleri

Michigan Üniversitesi pencereler, vitrinler ile kapılara cam gibi takılan saydam güneş panelleri geliştirdi ve böylece bütün evleri ücretsiz enerji santraline dönüştürecek. Biz de çatıya güneş enerjisi sistemi kurmak yerine penceremizden elektrik üreteceğiz. Peki saydam güneş panelleri nasıl çalışıyor?

Elektrik faturasına son

Türkiye’nin ucuz güneş enerjisi rehberinde, çatıya 3 kilowatt saatlik güneş enerjisi sistemi kurmanın yaklaşık 8000 dolara mal olduğunu söylemiştim. Elbette bunun sebebi güneş panellerinin pahalı olması değil. Asıl sebebi Türkiye’deki mevzuat, harçlar ve ekspertiz bedelleri.

Oysa güneş enerjisi bu kadar pahalı olmamalı. Vatandaş kendi elektriğini ucuza veya ücretsiz üretebilmeli. Bütün evler kendi elektriğini üretip fazlasını da diğer kullanıcılara satarak para kazanmalı. Uber gibi değil de Lazooz gibi gerçekten gayri merkezi olan bir paylaşım ekonomisi doğmalı.

İşte bu yüzden yazılarımda yeni alternatif güneş paneli teknolojilerine odaklanıyorum. Özellikle de Tesla’nın gün ışığını elektriğe çeviren “güneş kiremitlerini” seviyorum. Bir kere bunlar ticari ürün ve Amerika’da adi kiremitten yüzde 20 ucuza satılıyor. Üstelik konutların doğal görünümünü bozmayan, estetik ürünler.

İlgili yazı: İnternetinizi Uçuracak En İyi 10 Modem

 

Şeffaf güneş panelleri

Dikkat edecek olursanız güneş enerjisi sektörünün önündeki en büyük engel (regülasyonlarını saymazsak) teknik bir engel: Bugüne kadar güneş panelleri çatılar ve güneş enerjisi santralleriyle sınırlıydı (ya çatıya panel takıyor ya da boş araziye güneş paneli döşüyorduk).

Oysa sıradan pencere camlarını güneş paneline dönüştürürsek binaların dikey yüzeylerini de güneş enerjisi üretimine katacağız. Bu segment güneş enerjisinde bakir bir sektör ve Michigan Üniversitesi söz konusu açığı kapatmak için pencerelere cam gibi takılan şeffaf güneş panelleri geliştiriyor.

İlgili yazı: Düz Dünya Teorisini Çürüten 12 Kanıt

 

Elektrik üretimi 2 katına çıkacak

Varan bir: Elektrik üreten pencere camları güneş panellerinin konutlardaki çatı kapasitesi kadar elektrik üretecek; çünkü daha düşük verimli olsalar da bunların toplam yüzey alanı çatılardan kat kat fazla.

Böylece küçük yüzey alanı sorunuyla birlikte güneş ışınlarının dikey yüzeylere eğimli gelmesinden kaynaklanan düşük verimlilik problemini misliyle telafi edecekler.

Varan iki: Saydam güneş panelleri çatıya takılan versiyonlardan daha kolay ölçeklenebiliyor. Kısacası bunlar için seri üretime geçerseniz çatıya takılan modellerden kat kat ucuz olacaklar. Böylece temel güneş enerjisi maliyetleri daha da azalacak.

İlgili yazı: Renk Körlüğünü Düzelten Gözlük EnChroma

 

Güneş enerjisi yaygınlaşacak

Yaşadığımız dünyada maddi zenginlik küçük bir kesimin elinde toplanmış bulunuyor. Oysa saydam güneş panelleri, güneş ışığından elektrik üreten grafen boyayla birlikte enerji tekelini kırabilir ve teknolojiyi sokaktaki vatandaşa taşıyabilir.

Bunun nasıl mümkün olacağına gelince: Çok kolay ölçeklenebilen ve merdiven altı üretilebilen süper ucuz ticari ürünler birkaç yıl içinde pazara egemen olacak kapasiteye sahip bulunuyor.

Nitekim internet özel hayatı nasıl öldürdü yazısında, kolay ölçeklenebilen teknolojinin ekonomiyi baştan yaratan dev bir endüstri 4.0 dalgası tetikleyeceğini anlattım: Ölçeklenebilirlik önce rakip ürünleri bugün 5 liraya satılan selfie çubukları gibi orta malı yapıyor (commodity). Sonra kendi dağıtık paylaşım ekonomisini yaratarak yıkıcı trend oluşturuyor.

Bu bağlamda Bitcoin gibi yıkıcı teknolojilerden ve hem yıkıcı hem de dönüştürücü olan (disruptive) meta trendlerden söz ediyoruz. Pencereye cam gibi takılan saydam güneş panelleri ve gün ışığından elektrik üreten grafen boya buna iki örnek oluşturuyor.

İlgili yazı: Ligo Gözlemevi Çarpışan Nötron Yıldızları Keşfetti

 

Michigan Üniversitesi anlatıyor

Konuyla ilgili bir makale yayınlayan Michigan mühendisleri; pencere tipi güneş panelleri için hem saydam olan, hem de güneş ışığını yüksek verimlilikle elektriğe çeviren bir güneş hücresi teknolojisi geliştirmek gerektiğini söylüyor.¹ Camların güneş enerjisi sektörüne girmesinin yolu bu.

Öyle ki bu tür pencereler konutların elektrik ihtiyacının yüzde 90’ınını karşılayıp klasik güneş enerjisi santrallerinin fabrika ve tersaneler gibi ağır sanayi taleplerini karşılamasını sağlayabilir. Kısacası petrol, doğal gaz ve kömürün son kalesi olan ağır sanayiyi büyük ölçüde güneş enerjisine geçirebilir.

En büyük engel ise güneş enerjisi santrallerinin konutlar ve tesislerin talebini birlikte karşılamak zorunda olması. Ancak, konutlar kendi elektriğini üretmeye başladığında ölçeklenebilirlik katlanarak artacaktır.

İlgili yazı: İnternette teknik takip ve gözetimi önleme rehberi

 

Saydam paneller nasıl çalışıyor?

Michigan Eyalet Üniversitesi kimya mühendisliği doçenti Richard Lunt’a göre, “Yüksek saydamlıklı güneş hücreleri geleceğin güneş enerjisi uygulamalarında yeni dalgayı oluşturuyor”.

Saydam güneş panelleri, arasında ince bir film bulunan iki cam tabakadan oluşuyor. Bu sandviç yapının arasındaki film, organik moleküllerden üretilen aktif bir tabaka olarak güneş ışığını elektriğe çeviriyor.

Üstelik organik, esnek ve hafif olan bu süper ince film sadece morötesi ve yakın kızılötesi dalga boylarındaki ışığı elektriğe dönüştürüyor. Bu yüzden de pencerenin ışığını kesmiyor ve araba camları gibi ışığı karartmıyor. Bu yüzden de şeffaf oluyor.

İlgili yazı: Mobil İnternette Video İzleme Rehberi

 

Sayılarla konuşalım

• Güneş enerjisi şu anda Dünya’daki enerji talebinin sadece yüzde 1,5’uğunu karşılıyor.
• Amerika’da 5-7 milyar metrekare cam yüzey olduğu tahmin ediliyor.
• Dolayısıyla cam gibi takılan güneş panelleri Amerika’nın elektrik talebinin yüzde 40’ını karşılayacak kapasitede.
• Ancak, pil teknolojisini ve diğer enerji depolama tekniklerini geliştirirsek çatıya takılan klasik güneş panelleriyle birlikte, Amerika’nın enerji talebinin tamamını güneş ışığından karşılayabiliriz.
• Dahası güneş paneli döşeli güneş enerjili otoyollar ile talebin üç katını ve evlerin pencereleriyle çatılarına takılan güneş panellerini ekleyerek de 4 katını karşılayabiliriz!
• Bu da güneş ışığından elektrik üreten grafen boyayı hiç işin içine katmadan, Amerika’nın 50 yıllık ihtiyacını nükleer füzyon kullanmadan karşılamak anlamına geliyor.
• Cam gibi takılan paneller ışığın sadece yüzde 5’ni elektriğe çeviriyor. Bu oran yağmur damlalarından elektrik üreten güneş panellerine eşit; ancak çatıya takılan panellerden üç kat düşük (çatı panellerinin verimliliği yüzde 15-18).
• Deneysel çatı panellerinde verimlilik daha şimdiden yüzde 40’a çıkıyor ve beş yıl içinde 3B film teknolojisi sayesinde cam gibi takılan paneller de yüzde 18 verimliliğe ulaşacak.

Bu yüzden Bahçeşehir Üniversitesi’ndeki derslerim ve katıldığım etkinliklerde, endüstri 4.0 ile yapay zekanın en büyük özelliğinin karşı konulamaz ölçeklenebilirlik olduğunu söylüyorum. Güneş enerjisine de bu açıdan bakabiliriz. Bugün hava yağmurlu ama sizin içiniz aydınlık olsun. 🙂

Saydam güneş paneli demosu

¹Transparent Luminescent Solar Concentrators