 |
|
| Güneş pileriyle çalışan otomobiler prototip olarak üretilmektedir. Buradaki amaç hem güneş pili teknolojilerinin gelişmesine katkıda bulunmak hem de konunun popülerliğini sağlamak olarak açıklanmaktadır. Solar arabaların üretimi genellikle ar-ge kapsanında kalmakla beraber güneş arabalarının katıldığı ralliler bile düzenlenerek son derece çevreci olan bu teknolojiye ilgi artırılmaktadır. Ülkemizde de geçtiğimiz yıllarda Tübitak önderliğinde coğunlukla üniversitelerin katıldığı bir güneş arabası rallisi düzenlenmiştir. Bu rallilerin her yıl yapılması planlanmaktadır. |
Ege Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsünde üretilen %12 verimle çalışan güneş pilleri. |
|
GÜNEŞ PİLLERİ - FOTOVOLTAİK PİLLER
|
Fotovoltaik etki silisyum gibi yarı iletken maddelerin içerisinde oluşturulur. Güneş pilleri(fotopiller) ikili yarı iletken katmanlardan oluşurlar(P-n katmanları) Bu katmanların bir arada kullanılmaları ışık etkisiyle katmanlardan birinden elektron koparılmasını sağlar. Kopan elektron pozitif olan diğer katman tarafından çekilir. Elektronların bu şekilde hareket etmeleri hareket etmeleri bir elektrik akımını oluşturur. |
| Oluşan elektrik akımı çeşitli iletkenler yardımıyla kullanılacağı bölgelere taşınır. Güneş pillerinde oluşan elektrik akımının şiddeti yüzeyin soğurduğu güneş ışığı şiddetiyle doğru orantılıdır. Güneş pilleri tek tek kullanılabileceği gibi birleştirilip panel halinde de kullanıma sunulabilmektedir. |
Fotopiller aslında bir zorunluluktan doğmuştur. Uzaya gönderilen uyduların enerji ihtiyaçlarını karşılayabilme sorunu güneş pillerinin bulunmasıyla aşılmıştır. 1950'li yıllar bu teknolojinin ilk örneklerinin görüldüğü yıllardır. Ancak güneş pillerinin uzay teknolojileri dışında ticari acıdan kullanılmaya başlanması 1975 yıllarına denk gelir.
| Isıl teknolojilere göre daha duragan, görece az karmaşık olan güneş pilleri yaygınlık bakımından ısıl teknolojilerin gerisindedir. Bunun sebebi güneş pillerinde verim oranının %15-20'leri geçememesidir. Ayrıca çok ince ve hassas yapıda olmaları sebebiyle üretimleri, teknoloji ve maliyetler açısından istenilen düzeyde değildir. Buna rağmen dünya genelinde güneş pili üretimi ve satışı gün geçtikçe artmaktadır. |
|
  |
Güneş pilleri başlangıçta daha çok düşük akım şidetlerine ihtiyaç duyan hesap makinesi, radyo, saat gibi elektronik araçlarda kullanılmaya başlandı. Bunun yanında yine uydularda olduğu gibi zorunlu alanlarda da kullanıldılar; Orman gözetleme kuleleri trafik ışıkları, deniz fenerleri, elektrik şebekesinden uzakta bulunan küçük yerleşim birimleri bu teknolojinin kullanılabileceği alanlardan bazılarıdır. Buna rağman teknolojinin ilerlemesi her alanda olduğu gibi fiyatların ucuzlamasını doğurmuştur. Bu nedenle evlerde güneş pillerinin kullanımı gün geçtikce artmaktadır. Henüz sahip olurken yüksek bir ücret ödemek gerekiyor olsa da firmaların bu ürünler için 25 yıl garanti vermesi, neredeyse hiç bakıma ihtiyaç duymamaları kullanıcıların çıkarına sonuç vermektedir.
Elektronik cihazlarda kullanılmasının haricinde günümüzde güneş pilleri oldukça yaygın bir kullanım alanına sahip olmuştur. Bölgesel aydınlatmalarda ve özellikle trafik ikaz lambalarında neredeyse hergün karşılaştığımız bir ürün olmuştur.
Tüm bu gelişmelere karşın güneş pillerinin yaygınlığının istenilen seviyeye ulaştığı söylemenin imkanı yoktur. Günümüzde yaygın olarak kullanılan güneş pillerinin çoğu silisyum dioksit (SiO2) ve ince film teknolojisine dayanmaktadır. Silisyum dioksit üretimi heryıl artış gösterse de özellikle elektronik alanında bu maddeye duyulan ihtiyaç pazar fiyatının düşmesini engellemektedir. Bu da güneş pili fiyatlarının belli seviyenin altına düşmesini engellemektedir. Firmalar bu dezavantajı yenmek için çeşitli yöntemler üzerine durmaktadırlar.
Bunlardan ilki güneş pillerindeki verim oranını yüksekterek watt başına maliyeti düşürme çalışmaları geliyor. Günümüzdeki güneş pilleri enfazla %20'lerde verimle çalışıyorlar ve watt başına maliyet 1YTL civarında bulunuyor(2008)
Diğer bir yöntem ise organik boyar maddeli, organik polimer kökenli güneş pilleri üzerinde yapıln çalışmaları kapsamaktadır. Bu sayede düşük malietlerde güneş pili üretiminin mümkün olacağı düşünülmektedir.
Ülkemzde de bu konuda deneysek çalışmalar yapılmaktadır. Ege Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsünde %2,5 verimle çalışan organik boyar maddeli piller üretilmiştir. Enstitüde kullanılabilir özelliklerde başka güneş pilleri de üretilmektedir.
GÜNEŞ PİLİNİN EVDE KULLANIMI
| Güneş pilleri her nekadar yüksek verimle çalışmasa da belirli bir maliyeti göze alarak evlere bu sistemi kullanarak enerji ihtiyacımızı karşılamamız mümkündür. Bilindiği gibi güneş pilinden gelen elektriğin elektrikli aletlere ulaştırılması sırasında voltaj farklılıkları görülülebilir. Bunu önlemek için şarj kontrol üniteleri kullanılır Güneş enerjisinin elektrik enerjisi olarak depo edildiği bataryayla elektrikli aletler arasında bu sarj kontrol üniteleri bulunur. |
|
DC-AC DÖNÜŞTÜRÜCÜLER(INVERTER)
Elektrikli alerlerimizin
neredeyse hepsi alternatif akımla(AC) çalışır fakat
güneş pilleri doğru akım(DC) üretir. Bu dönüşümü
sağlayan alet DC- AC dönüştürücülerdir. Aslında
güneş pilleri enerji ihtiyacını tam karşılayamadığı
durumlarda şehir şebekesinden de enerji sağlanır. Dönüştürücüler
Şebekeyle uyumluluğun sağlanmasında da kullanılır. Ayrıntılar
>> |
|
|
