Güneş Enerjisi Panelleri Güneş Olmadığında Çalışır Mı?
Güneş panellerinin çalışma prensibini en çok engelleyen hava koşulu, yağmurlu havalar oluyor. Ancak geliştirilen yeni güneş panelleri ile birlikte, düşen yağmur damlacıklarından da elektrik üretimi gerçekleştirilebiliyor.
Çin’de, araştırmacılar tarafından geliştirilen yeni güneş hücreleri, diğerlerinin aksine üzerinde grafen bir kat bulunduruyor. İşin akıllı tarafı, yağmurun saf olmaması. İçinde amonyum, kalsiyum ve sodyum bulunan yağmur, çözülmeye başladığında bu mineraller iyonlara dönüşüyor.
-Grafenli güneş panelleri
Grafenin tepesine gelen su, araştırmacıların “sahte kapasitör” dediği, dengesiz elektron şarjlarının oluşmasını sağlıyor. Voltaj olan bu dengesiz güç, araştırmacılar tarafından, elektrik gücü olarak yakalanabiliyor.
Ancak bütün güneş panellerini henüz grafen ile kaplamıyoruz. Bunun sebebi sadece grafenin pahalı olması değil. Her ne kadar ekip yağmurlu ve kapalı havada elektrik enerjisini üretebiliyor olsa da, ürünün normal güneşli havalardaki performansı henüz o kadar iyi değil. Normal şartlardaki verimliliği artırıldığı takdirde, birçok güneş panelinin grafen ile kaplandığını ileride görebiliriz.
-Geceleri de Çalışabilen Güneş Enerjisi Sistemleri
Evlerin çatılarında kurulan ve ev sakinleri tarafından kullanılan güneş enerjisi santralleri güneş ışığı kaybolduktan sonra gece çalışması gösterememektedirler. Sadece gündüzleri çalışmakta olan sistemlerin gün içerisindeki aktif olduğu süreler içerisinde farklı değerlerde sıcaklıklar elde etmektedir. Güneş enerjisi sistemlerinden elde edilen sıcaklık değerleri şu şekildedir:
- 20 derece ile 100 derece arası olan sistemler düşük sıcaklıklar kategorisi içerisine girmektedir.
- 100 derece ile 300 derece arası olan sistemler orta sıcaklıklar kategorisi içerisine girmektedir.
- 300 derece ve üzerinde olan sistemler ise yüksek sıcaklıklar kategorisi içerisinde bulunmaktadır.
Düşük sıcaklıkta olan sistemlerin uygulama alanları şunlardır: Binalardaki ısıtmaların soğutmaları, seralar, yüzme havuzları, tarım ürünlerinin kurutulması, tuz üretimleri, güneş pillerinin şarj edilmesi, sulama işlemleri ve güneş enerjisinden sıcak su elde edilmesidir.
Orta sıcaklıkta olan sistemler ise; su buharı ile kısmi elektrik enerjisi ve buhar üretimleridir.
Yüksek sıcaklıkta olan sistemler ise; çanak ve ışınların merkezde toplanmakta olduğu alıcılar ile elektrik üretimi yapmaktadırlar.
– Paneller gündüzleri almış olduğu güneş enerjisinden elektrik enerjisi üretimi yapar
Güneş enerjisi sistemleri içerisinde en büyük ve temel sorun güneş ışığının tüm gün boyunca olmamasından dolayı kaynaklanan verim kaybı ve girdilerdeki maliyetlerin yüksek olmasından dolayı oluşmaktadır.
Ama artık gelişen teknoloji güneş enerjisi sistemlerinin de gelişmesine yardımcı olmaktadır. Bundan böyle güneş enerjisi sistemlerinde güneş ışığından tüm gün yararlanılabilecektir. Bu sistemler başlangıçta yüksek maliyetli olsa da orta ve uzun süreçli çalışmalarda elektrik enerjisi ve temiz enerji kazanımları ile bu durumu telafi edecek durumu bulunmaktadır.
Geceleri de çalışabilen güneş enerjisi sistemleri bir santral olarak işlev görmektedir. 120 metrekarelik bir alan içerisine toplam 2600 tane güneş enerjisi panelinden oluşmaktadır. Toplamda ise, 480 dekarlık bir alan üzerine kuruludur. Gemasolar adı verilen bu sistem İspanya’nın Sevilla ile Cordoba şehirleri arasında kalan Andalusi ovaları içerisinde kurulmuştur. 7 gün ve 24 saat boyunca gündüzleri almış olduğu güneş enerjisinden elektrik enerjisi üretimi yapmaktadır.
Yukarıda bahsedilen yüksek sıcaklıklı güneş enerjisi uygulaması bu sistem içerisinde geçerli olmaktadır. Güneş enerjisi panelleri almış oldukları güneş ışınlarını merkezde bulunan kuleye iletmektedirler. Merkezde bulunan kuleye iletilen güneş ışınları dünyaya ulaştıkları andaki enerji seviyelerinin çok daha yüksek ve yoğun bir şekilde elde edilmelerini sağlamaktadır.
– Güneş enerjisi sistemlerinde kullanılan tuzun amacı
Merkezde güneş ışınlarının gelmesi ile birlikte oluşan sıcaklık değeri ise, 500 derecenin üzerine çıkmaktadır. 500 derecenin üzerinde olan enerji ise, erimiş tuzla dolu olan depolar içerisinde saklanmaktadır. Güneş enerjisi sistemleri kullanılmakta olan tuzun amacı ise, güneş enerjisinden elektrik üretimi yapan tribünlerin dönmesini sağlamak için buharın ortaya çıkartılmasında kullanılmaktadır.
Normal olarak sadece gün ışığında kullanılmakta olan bir güneş enerjisi santrali yıl içerisinde ortalama 1200 ile 2200 saat arasında çalışmaktadır. Ancak gece çalışabilen güneş enerjisi sistemlerinde bu saat 6400 saate kadar çıkmaktadır. Bu da sadece gün ışığında çalışabilen sistemlerin 3 katı daha fazla elektrik üretimi yapılacağı anlamına gelmektedir. Gece de çalışma gösteren sistemin üretmiş olduğu elektrik yıl içerisinde 30.000 evin elektrik ihtiyacını sağlamaktadır.
