Enerjide simbiyoz: Hem güneş hem yağmurdan elektrik üretilecek

İspanyol araştırmacılar, fotovoltaik panellerin en büyük engeli olan ‘yağmurlu hava’ faktörünü enerji kaynağına dönüştürdü. Yeni geliştirilen hibrit ince film, sadece güneşten değil, yağmur damlalarından da yüksek voltajlı enerji üretebiliyor.

Enerji piyasalarında dışa bağımlılığı azaltacak ve yenilenebilir enerji verimliliğini en üst seviyeye çıkaracak devrim niteliğinde bir buluşa imza atıldı. İspanya Ulusal Araştırma Konseyi (CSIC) ve Sevilla Üniversitesi'ne bağlı Sevilla Malzeme Bilimi Enstitüsü (ICMS) araştırmacıları, güneşli ve yağmurlu havalarda eş zamanlı veya bağımsız olarak enerji hasat edebilen patentli bir hibrit cihaz geliştirdi.YAĞMUR DAMLASINDAN 110 VOLT ENERJİGeliştirilen sistemin merkezinde, perovskit güneş pilleri ile triboelektrik nanogeneratörlerin (sürtünme yoluyla elektrik üreten sistemler) entegrasyonu yer alıyor. Plazma teknolojisi kullanılarak panelin üzerine kaplanan yaklaşık 100 nanometre kalınlığındaki koruyucu film, iki kritik fonksiyonu aynı anda yerine getiriyor. Sistem, bir yandan hassas perovskit hücrelerini nem ve bozulmaya karşı kimyasal olarak korurken, diğer yandan yağmur damlalarının yüzeye çarpma anındaki kinetik enerjisini elektrik akımına dönüştürüyor. Nano Energy dergisinde yayımlanan sonuçlar, bu yöntemle tek bir damladan 110 volt değerine kadar enerji üretilebildiğini kanıtladı.AKILLI ŞEHİRLERDEN TARIMAYeni nesil hibrit cihazın geliştirilmesi, özellikle Nesnelerin İnterneti (IoT) endüstrisi için stratejik bir yeniliği temsil ediyor. Bu teknoloji, akıllı şehirler kapsamında otonom yardımcı aydınlatma, akıllı tabela ve izleme sistemlerinde kullanılma potansiyeline sahip. Ayrıca hassas tarım uygulamalarında kirlilik, nem ve yağmur ölçen sensörlerin enerji ihtiyacını karşılarken; köprü ve binalarda kullanılan yapısal sensörlerin kesintisiz çalışmasına olanak tanıyor. Cihazın zorlu koşullara dayanıklılığı, onu deniz istasyonları gibi uzak ve erişilemeyen bölgelerdeki dağıtılmış enerji altyapıları için de ideal bir çözüm haline getiriyor.ENERJİ ÖZERKLİĞİ VE SÜRDÜRÜLEBİLİRLİKGeleneksel bataryaların sınırlamaları ve bulutlu günlerde güneş panellerinin yaşadığı verimlilik kaybı, bu ‘güneş-yağmur simbiyozu’ ile aşılıyor. Cihazın, su altında kalma veya aşırı sıcaklık-nem döngüleri gibi zorlu çevresel koşullarda bile kararlılığını koruduğu testlerle belgelendi. ICMS araştırmacısı Dr. Carmen López, çalışmanın perovskit teknolojisindeki ‘dayanıklılık’ sorununu çözdüğünü vurgularken; üretim sürecinin sürdürülebilir ve ölçeklenebilir olması, teknolojinin ticari güneş paneli üretim hatlarına entegre edilme potansiyelini artırıyor.Bu teknolojik sıçrama, taşınabilir ve kablosuz elektronik cihazlara tam enerji özerkliği sağlayarak her türlü hava koşulunda kesintisiz çalışma imkanı sunmayı hedefliyor.