solarbaba-gunesrehberi

Fotovoltaikler
f›r›nlan›r. Bu ifllem sonras›nda kaba ve 10-30 mm
kal›nl›¤›ndaki parçac›klardan oluflan mikro
gözenekli bir yap› ortaya ç›kar. Sonuç olarak, bu
›fl›k süngerinin içi, yass› düzgün bir filmden 1000
kat büyüktür. TiO 2 yaln›zca mor ötesi ›fl›¤›
so¤urdu¤u için, titanyum dioksit yüzey çok ince bir
rutenyum tabanl› boya ile kaplan›r. Gözeneklere
ulaflabilen s›v› elektrolit sayesinde, boyan›n alttaki
elektrotla elektriksel ba¤lant›s› kurulmufl olur.
Hücreye ›fl›k çarpt›¤›nda boya aktifleflir ve titanyum
dioksite bir elektron iletir. Bu elektron, partiküllerin
içinden üst elektrota ulafl›r. Alt elektrota ise d›fl
devre sayesinde eriflir. Bu elektron, platin katalizör
sayesinde elektrolit solüsyona transfer edilir.
Elektrolit ise elektronu yeniden boyaya ileterek
devreyi tamamlar.
Bu teknolojide kullan›lan malzemeler zehirsizdir.
Üstelik üretimleri ucuz ve kolayd›r. Platin ve stabil
boyalar gibi pahal› olan malzemelerden çok az
miktarda kullan›l›r. Yine de, endüstriyel üretim için
uzun dönem kararl›l›¤› gibi çözülmesi gereken
konular vard›r. Laboratuvar ortam›nda küçük
hücrelerle % 12 verime ulafl›lm›flt›r. Avustralyal›
STA firmas› taraf›ndan yap›lan ilk s›n›rl› seri
üretimde verim % 5 olmufltur. Bu hücreler,
gölgeye ve verimsiz düflme aç›lar›na karfl› iyi
tolerans gösterir. Kristal hücrelerin tersine, yüksek
s›cakl›klarda verimleri artar. Bu yüzden, iç
mekanlarda kullan›lan küçük aletler ve yap›lara
entegre edilen sistemler için çok uygundurlar.
Mikrokristal ve Mikromorf Günefl Hücreleri
Silikon, tamamen zehirsiz ve neredeyse hiç
tükenmeyecek kadar çoktur. Gelecek vaat eden bir
teknoloji de, hücrelerin kristal silikondan ince film
fleklinde üretimidir. Bu teknolojide, silikonun
malzeme olarak avantaj›n›n yan› s›ra, ince film
üretim teknolojisinin nimetlerinden de yararlan›l›r.
Araflt›rmalar iki yönde ilerlemektedir. Daha önce
bahsi geçen Apex hücrelerdeki üretim metodu ilk
44
yöndür. Burada yüksek s›cakl›klarda elde edilen
yüksek kaliteli silikon film, ucuz substrat yüzeye
kaplan›r ve polikristal hücrelerdeki gibi büyük
granüllü yap›lar elde edilir.‹kinci tipte ise daha
düflük s›cakl›ktaki ifllemler söz konusudur. Bu
düflük s›cakl›klar sayesinde, cam, metal ya da
plastik malzemeden ucuz substratlar kullan›labilir.
Bu ifllemin sonucunda üretilen silikon filmler,
mikrokristal yap›l›d›r ve flekilsiz silikon
teknolojilerine benzer ifllemlerle üretilir.
Mikrokristal hücrelerin ulaflt›¤› maksimum tutarl›
verimlilik % 8,5’tur. Daha iyi sonuçlara ise
mikrokristal yap›l› ve flekilsiz silikonun birleflik
kullan›lmas›yla oluflan tandem hücrelerle ulafl›l›r.
Bu tandem hücrelere, mikrokristal ve amorf
kelimelerinin bilefliminden oluflan mikromorf
hücreler denir. Bu hücrelerde ulafl›lan maksimum
kararl› verimlilik ise %12’dir. ‹lk ticari modül, Japon
Kaneka firmas› taraf›ndan piyasaya sürülmüfltür.
Hibrit (HIT) Hücreler
HIT günefl hücreleri konvansiyonel kristal ve ince
film günefl hücrelerinin kombinasyonundan oluflur.
HIT (Hetero-junction with Intrinsic Thin Layer)
terimi, bu melez hücrelerin yap›s›n› tan›mlar.
HIT’leri oluflturan yap›, katk›s›z ek bir ince film
tabakayla ba¤ yapan kristal ve amorf silikon
içermektedir. fiekilsiz ince film hücrelerinde oldu¤u
gibi, ›fl›¤a ba¤l› olarak verimlilikte azalma yoktur.
Kristal hücrelerle k›yasland›¤›nda HIT hücreleri
yüksek s›cakl›klarda daha verimlidir. Ayr›ca, üretim
sürecinde hem daha az enerji hem de daha az
hammadde tüketir. Gerekli ifllem s›cakl›¤› yaln›zca
200 ºC’dir. Bunun sonucunda, plakalar fazla termal
strese maruz kalmaz ve kal›nl›klar›
0,2 mm’e kadar düflürülebilir.
Hücre flekilleri, 104 mm x 104 mm boyutunda
pahlanm›fl karedir ve verimlilikleri % 17,3’tür.
Hücre yap›s›, homojen ve hücreler koyu mavi,
hatta neredeyse siyah renktedir.
Ankara’da 1 y›lda , 1 kW sistemin optimum e¤imde üretece¤i elektrik enerjisi miktar› yaklafl›k 1400 kWh’d›r.
TemizDünya Rehberi Günefl Enerjisi