Güneş hücrelerinin verimliliği yerli imkanlarla artırıldı

Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi bünyesinde Kalkınma Bakanlığı desteğiyle kurulan Nanoteknoloji Uygulama ve Araştırma Merkezi'nde (NÖHÜNAM), güneş enerjisi alanında yüksek verimli ve çevreye duyarlı yeni teknolojiler geliştirilmesi için 2014'ten beri çalışma yürütülüyor.

Elektrik enerjisi üretilen güneş panellerinde kullanılan ve silisyum madeninden üretilen hücrelerde yüzde 15-18 olan verimlilik oranı, yerli ve milli imkanlarla geliştirilerek yüzde 21'e çıkartıldı.

Merkezin Müdür Vekili ve Fen Edebiyat Fakültesi Fizik Bölümü Dr. Öğretim Üyesi Ayşe Seyhan, AA muhabirine yaptığı açıklamada, merkezin amacının, güneş enerjisi alanında temel araştırma faaliyetleri yürütmek, yüksek verimli ve çevreye duyarlı yeni teknolojiler geliştirmek ve uluslararası seviyede Ar-Ge faaliyetleri sürdürmek olduğunu söyledi.

Merkezin güneş enerjisi alanında ileri düzeyde araştırma yapma imkanlarının yanı sıra teknik ve akademik imkanlara da sahip olduğunu belirten Seyhan, şöyle devam etti:

"Merkezimiz sahip olduğu bu potansiyeli kullanarak ülkemizin önde gelen araştırma merkezleri ve sanayi kuruluşları ile ortak çalışmalar yürütmektedir. Merkezimiz güneş enerjisini elektrik enerjisine dönüştürmede en yeni teknolojilerden biri olan silisyum heteroeklem güneş hücrelerini endüstriyel boyutta üretebilen ve bu teknolojiyi yerli ve milli olarak geliştiren tek araştırma merkezidir." 

Merkezde yüzey desenlendirme, ince film optimizasyonu ve ince silisyum dilim kullanımı üzerine çalışmalar yapıldığını aktaran Seyhan, şunları söyledi:

"Yaptığımız çalışmalarla verimliliği yüzde 15-18'den, yaklaşık yüzde 21'lere çıkardık. Yani merkezimizde, hücre verimliliği yaklaşık yüzde 21 olan yerli ve milli endüstriyel boyutta silisyum heretoeklem güneş hücresi ürettik. Dünyada, aynı yapıda güneş hücresinin verimliliği yüzde 24,7'dir. Arka kontaklı silisyum heteroeklemde ise verimlilik yüzde 26,6'lara ulaşmıştır. Ulaştığımız verimlilik değeri dünyayla rekabet edebilir durumda olduğumuzu göstermektedir. Güneş hücrelerindeki en küçük artış bile oldukça önemlidir. Çünkü silisyum tabanlı güneş hücrelerinde ulaşılabilecek en yüksek verimlilik teorik bir limitle sınırlıdır. Silisyum tabanlı hücrelerde bu limit yüzde 29 civarıdır."

Seyhan, ayrıca "Silisyum Saflaştırma Araştırma Projesi"ne başladıklarını, bu projeyle kumdan güneş hücresinde kullanılan silisyum diliminin üretileceği bir Ar-Ge laboratuvarı kurulacağını anlattı.

Projenin tamamlanmasıyla endüstriyel Ar-Ge kapasitesine sahip Türkiye'nin tek ve en önemli güneş enerjisi laboratuvarının merkez bünyesinde kurulacağına işaret eden Seyhan, şunları kaydetti:

"Merkezimizde silisyum tabanlı güneş hücrelerinin yanında perovskit ve ince film güneş hücreleri olan CZTS ve CIGS güneş hücre teknolojileri de çalışılmaktadır. Ayrıca araştırma merkezimizde nanoteknoloji alanın en önemli araştırma konularından olan grafen, termal enerji depolama, nanokompozit gibi yenilikçi malzemeler de çalışılmaktadır. Bölgenin yüksek güneş enerji potansiyeline sahip olması, Bor, Karapınar ve Karaman Enerji İhtisas Endüstri Bölgelerine çok yakın olması, Niğde'de güneş enerjisi alanında yatırımların başlaması, merkezimizin güneş hücresi teknolojilerinde iyi bir altyapıya ve hem akademiye hem de endüstriye hizmet verme kapasitesine sahip olması nedeniyle merkezimizin önemi her geçen gün artmaktadır."