Boyaya hassas güneş hücreleri (DSSC, DSC ya da DYSC) bir müddettir hayatımızda olsa da genel kullanıma ne yazık ki ulaşabilmiş değiller. Maliyet konusunda avantajları olmasına karşın verimlilik noktasında kâfi olmamaları büyük bir eksik pozisyonundaydı. Yapılan yeni araştırma ise boyaya hassas güneş hücrelerini artık verimli bir hale getiriyor.
İsviçre’deki Swiss Federal Institute of Technology Lausanne’de (EPFL) bulunan bilim insanları yeni bir tür boyaya hassas güneş hücresi geliştirdiklerini duyurdu. Yeni güneş hücresinin büyük ölçüde geliştirilmiş verimliliği, yaygın olarak kullanılmaya başlanmasının önünü açabilir. Böylelikle pak güç olarak güneş enerjisi kullanımında alternatif uygulamalar da artmış olacak.
DSC’lerin kullanım alanı hayli geniş
Grätzel hücreleri olarak da bilinen boyaya hassas güneş hücreleri, 1988’de Brian O’Regan ve Michael Grätzel tarafından düşük maliyetli alternatif bir güneş hücresi olarak icat edildi. Boyaya hassas güneş hücrelerinin panelleri şeffaf olduğu üzere üretimleri de başkalarına göre daha ucuz. Birden fazla renkte üretilebilen bu hücreler halihazırda Swiss Tech Convention Center üzere cam cepheli birtakım binalarda kullanılmakta.
Ayrıca DSC panellerinin esnek olacak formda de üretilebiliyor olması onları, taşınabilir elektronik aygıtlara ve IoT sistemlerine uygun hale getiriyor. Mevcut boyaya hassas güneş hücreleri,ticari olarak büyük ölçekte satılıyor olsa da şimdiye kadar güneş ışığını güce dönüştürmede klâsik güneş panellerinden daha az verimliydi.
Verimlilikte rekor kırıldı
Bilim insanlarının yapmış olduğu son geliştirmelerle birlikte bu verimlilik sorunu da ortadan kalkmış üzere görünüyor. EPFL takımı, simüle edilmiş güneş ışığı altında verimlilik oranını birinci defa yüzde 15,2 düzeyine çıkararak rekor kırmayı başardı. Birebir vakitte 500 saatten uzun süren test koşullarında yeni DSC’nin operasyonel kararlılığını da koruduğu kanıtlandı. Ek olarak ortam ışığı altında etkin alanı 2,8 cm2’ye çıkararak, güç dönüşüm verimliliği yüzde 30,2’ye de çıkartıldı.
Araştırma takımı, “Bulgularımız, yüksek performanslı DSC’lere kolay erişimin yolunu açıyor ve güç kaynağı olarak ortam ışığını kullanan düşük güçlü elektronik aygıtlar için umut verici beklentiler sunuyor.” açıklamasında bulunuyor. İlerleyen periyotlarda boyaya hassas güneş hücrelerinin yaygın olarak evlerin pencerelerinde, gökdelenlerde yahut seralarda kullanıldığını görebiliriz. Son olarak projenin finansmanının Avrupa Birliği Horizon 2020 programıyla sağlandığını belirtelim.
