Esnek Güneş Panellerinde Rekor Verim

Bir tür Güneş paneli teknolojisi olan polimer bazlı CIGS (Copper Indium Gallium Senenide), ince film teknolojisinde yeni bir verim rekoru kırıldı

İsviçre’deki Empa firması haberine göre Güneş ışığını elektrik enerjisine çevirmede %18,7 verim elde edildi. Empa, İnce Film ve Fotovoltaik Laboratuarı başkanı Ayodhya Tiwari elde ettikleri verim düzeyinin bir paradigma değişikliğine yol açacağını ve yakın gelecekte piyasada esnek CIGS panellerinin yaygınlaşacağını tahmin etmekte.

Güneş enerjisinden elektrik üretmek Güneş panellerinin yüksek maliyetinden dolayı yaygınlaşamıyor. Bir taraftan verimi artırma bir taraftan da yatırım maliyetini düşürme yönünde süregelen çalışmalar her iki cephede de ilerliyor. Üç birleşimli (triple junction) teknolojisi ile %40 üzeri verim elde edilmesine karşın bu teknolojinin yüksek maliyeti kullanım alanının sınırlı kalmasına neden oluyor. Buna karşılık CIGS ve genelde ince film teknolojilerinin üretimi kolay ve ucuz olmasına karşılık enerji dönüşüm verimi düşük.

Yeni rekor CIGS için iki değişik teknoloji ile olan fiyat / performans farkını kapatıyor. Polikristal silikon ve cam üstüne ince film teknolojileri ile bu farkın kapanması polimer bazlı CIGS teknolojisini esnekliği ve hafifliği ile öne çıkarmakta. Polimer bazın sağladığı bu avantajlar yanında üretim ve taşıma maliyetlerinin düşüklüğü, montaj ve uygulama kolaylığı büyük avantajlar sağlamakta.

Esnek CIGS panelleri, binaların yüzeylerine konabiliyor, cihazların herhangi bir veya birkaç yüzü kaplanabiliyor, elektrik üretim tesislerinde de kolayca montajı yapılabilip birbirlerine bağlanabiliyor.

Son yıllarda cam üstüne ince film teknolojisi bir olgunluk düzeyine erişti. Buna karşılık polimer bazlı teknoloji hala gelişmelere açık görülüyordu. Ancak İsviçre’deki çalışmalar bu açığı kapatıyor.

Empa’nın, yeni kurulan bir şirket olan FLISOM ile ortak yürütmekte olduğu proje, İsviçre Ulusal Bilim Vakfı (SNSF), Federal Enerji Ofisi (SFOE), ve AB çerçeve programları ile desteklenmekte. Projede CIGS katmanlarının büyütülmesi konusunda önemli teknolojik başarılar sağlandı. Beş yıl önce %14 olan verim bugün %18,7’ye yükseldi. Üretim metotları geliştirildi. Büyük çapta seri üretim için sorunlar çözüldü. Yalnız polimer değil, metal folyo üzerine CIGS ince film uygulaması da başarıldı.