Bilim-kurgu filmlerinden çıkmış gibi gözükebilir ama bu yeni nesil güneş enerjisi jeneratörü, tek başına, binlerce güneş panelinin ürettiği enerjiden daha fazla enerji üretebiliyor. Bu muazzam güneş enerjisi küresi, bilgisayar desteğiyle çalışan dev bir cam mermerden oluşmakta ve içerisinde bulunan bilgisayar yazılımı sayesinde Güneş’i sürekli olarak takip etmekte.

Aslında bu devrimsel icat, enerjisini üretirken sadece Güneş’ten değil Ay’dan da faydalanmaktadır. Gece vakitlerinde Ay’dan yansıyan ışınları yoğunlaştırarak üretimine devam etmektedir. Enerji küresinin, günümüzde kullandığımız konvansiyonel enerji panellerinden efektif olarak 10.000 kat daha etkili olduğu söylenmektedir. Güneş küresinin tam olarak ne olduğunu anlayabilmek için öncelikle güneşten enerjinin nasıl elde edildiğini anlamalıyız. Güneşin yaydığı ve dünyamıza da ulaşan enerji, güneşin çekirdeğinde yer alan füzyon süreci ile açığa çıkan ışınım enerjisidir, güneşteki hidrojen gazının helyuma dönüşmesi şeklindeki füzyon sürecinden kaynaklanır. Dünya atmosferinin dışında güneş ışınımının şiddeti, aşağı yukarı sabit ve 1370 W/m2 değerindedir, ancak yeryüzünde 0-1100 W/m2 değerleri arasında değişim gösterir. Bu enerjinin dünyaya gelen küçük bir bölümü dahi, insanlığın mevcut enerji tüketiminden kat kat fazladır. Güneş enerjisinden yararlanma konusundaki çalışmalar özellikle 1970’lerden sonra hız kazanmış, güneş enerjisi sistemleri teknolojik olarak ilerleme ve maliyet bakımından düşme göstermiş, güneş enerjisi çevresel olarak temiz bir enerji kaynağı olarak kendini kabul ettirmiştir. Güneş ışınlarından yararlanmak için pek çok teknoloji geliştirilmiştir. Bu teknolojilerin bir kısmı güneş enerjisini ışık ya da ısı enerjisi şeklinde direk olarak kullanırken, diğer teknolojiler güneş enerjisinden elektrik elde etmek şeklinde kullanılmaktadır. Güneş enerjili sıcak su sistemleri, suyu ısıtmak için güneşe ışınlarından yararlanır. Bu sistemler evsel sıcak su ya da bir alanı ısıtmak için kullanılabildiği gibi çoğunlukla bir havuzu ısıtmak için kullanılır. Bu sistemler çoğunlukla bir termal güneş paneli ile bir de depodan oluşur.

Güneş enerjili su ısıtıcıları üç grupta toplanır;
Aktif sistemler, suyun ya da ısı transfer sıvısının çevirimi için pompa kullanırlar.
Pasif sistemler suyun ya da ısı transfer sıvısının devrini doğal çevirim ile sağlarlar.
Kütle sistemleri su tankının doğrudan güneş ışığı ile ısınmasını amaçlarlar.
Yaygın ısıl güneş enerjisi uygulamaları şunlardır:
Düzlemsel güneş kollektörleri: Ülkemizde de çok yaygın olarak kullanılan, evlerde sıcak su elde etmede kullanılan sistemlerdir.
Yoğunlaştırıcılı güneş enerjisi santralları: Bunlarda, doğrusal, çanak şeklinde ya da merkezi bir odağa yönlendirilmiş dev aynalar kullanılarak, odak noktasında çok yüksek sıcaklıkta ısı elde edilir. Genellikle elektrik üretiminde kullanılır. Ancak henüz bir yaygınlık kazanamamışlardır.
Vakum Tüplü Güneş Enerjisi Sistemleri: Vakum tüplü güneş enerjisi kolektörleri: iç içe geçmiş 2 adet silindirik cam tüpün ısı yolu ile birbirine bağlanması ve bu işlem sırasında arasındaki havanın alınması ile üretilir. Dış silindirik tüpün yüzeyine düşen Güneş ışınları aradaki havasız ortamdan geçerek iç kısımdaki silindirik tüpün yüzeyinde absorbe edilmesi ile çalışır. Arada madde olmadığından dolayı sadece ışıma ile ısınan sistem suyu dış hava sıcaklığından bağımsızdır.
Güneş ocakları: Çanak şeklinde ya da kutu şeklinde güneş ısısını toplayan yapılardır. Gelişmekte olan ülkelerde daha yaygın kullanılır.
Trombe duvarı: Sandviç şeklinde cam ve hava kanalları ile paketlenmiş bir pasif güneş enerjisi sistemidir. Güneş ışınları gün boyunca, duvarın altında ve üstünde yer alan hava geçiş boşluklarını tahrik ederek, doğal çevirim ile termal kütleyi ısıtırlar. Gece ise trombe duvarı biriktirdiği enerjiyi ışıma yolu ile yayar.
Geçişli hava paneli: Aktif güneş enerjili ısıtma ve havalandırma sistemidir. Termal güneş paneli gibi davranan, güneşe bakan delikli (perfore) bir duvardan oluşur. Panel, binanın havalandırma sistemine ön ısıtma uygular. Ucuz bir yöntemdir. %70’e kadar verime ulaşılabilir.

Araştırmaya konu olmuş, ancak yaygınlaşamamış bazı ısıl güneş enerjisi teknolojieri:
-Güneş Havuzları: Havuza atılan tuzların yardımı ile dip tarafta sıcaklık elde edilir. Bunlar daha çok deneysel sistemler olarak kalmışlar, bir yaygınlık gösterememişlerdir.
-Güneş Bacaları: Bir binanın zemininde toplanan ısı, yüksek ve dar bir bacaya yönlendiğinde, bacada kurulu türbini çalıştırır. Bu da, deneysel aşamada kalmış güneş enerjisi türlerinden biridir.
-Su Arıtma Sistemleri: Bunlar da bir çeşit havuz sistemidir. Havuzun üstüne eğimli cam kapak yerleştirilir, buharlaşan su tuzdan arınarak bu kapakta yoğunlaşır.
-Ürün kurutma sistemleri.
Güneş küreleri ise bu saydıklarımızın hiç birisine benzemeyen başlı başına özgün ve yeni bir teknolojididir. Son 40 yıldır güneş enerjisini PV panellerle yakalamaya çalıştık, ancak Dünya’nın Güneş etrafında dönmesinden dolayı sabit panel verimliliğini kaybediyor.” Kürenin Çalışma Mantığı: Hareketli cam küreler her daim Güneş’e dönerek ışınları içine alır ve top mercek, ışıkları yoğunlaştırarak içerisindeki küçük bir noktada toplar… Havayla şişirildiğinde yoğunlaştırıcı, güneş ışınını fotovoltaik hücrelerin odak noktasına yoğunlaştıracak bir şekil alıyor. Bu da, daha çok elektrik üretmek için ihtiyaç duyulan, maliyeti yüksek güneş hücrelerine olan ihtiyacı azaltıyor. Şişebilen algılayıcılar ışığı yakalıyor ve enerjiyi birkaç kat arttıracak şekilde fotovoltaik hücrelere odaklıyor. Cihazlar art arda sıralanmış birkaç yoğunlaştırıcının bir desteğe bağlı yerleştirilmesiyle kullanılıyor. Asılabilen yapıları sayesinde güneş enerji üretiminde değişik alanlarda kullanılabiliyor. Sistem geleneksel fotovoltaik hücreler gibi çalışsa da kullanılan malzemeler farklı. Güneşi odaklamak için alüminyum ve cam yapıları yerine, ince plastik zar mâlzeme kullanılıyor. Optik yoğunlaştırıcı oluşturmak içinse benzerlerinden farklı olarak hava ile şişirme kullanılıyor. Kurulu sistem güneşin günlük hareketlerini takip ediyor. Geleneksel Güneş Panellerinden 400 Kat Fazla Enerji Üreten Küreler Şişme yapı hafif, ancak rüzgâra dayanacak kadar sağlam. Cihazın yoğunlaştırabilme özelliği, içindeki hava miktarına bağlı olarak değiştirilebiliyor ve en iyi hale getirilebiliyor. 2 m çapındaki her bir balon 500 Watt elektrik üretebiliyor. Bu küreler az bakım istiyorlar ve yer değiştirmeleri mâliyetli değil. Bu ucuz sistem sayesinde, üretilen güneş enerjisi fiyatı fosil yakıt üreten enerji kaynaklarının seviyesine düşüyor. Bu sayede enerji çok etkili bir şekilde değerlendirilir. André Broessel, ürünün ilk versiyonu ile 2013 yılında Dünya Teknoloji Ağı Ödülleri yarışmasında finalist oldu, ardından icadını daha da geliştirerek bulutlu günlerde ve geceleyin bile enerji üretecek hale getirdi. Broessel’in Rawlemon adı verdiği cihaz henüz geliştirme sürecinde ve toplumsal kullanıma sunulmuş değil fakat tüm dikkatleri üzerine çeken proje hedeflediği bütçenin neredeyse 2 katına ulaştı. Gelişen teknoloji ile her geçen gün daha fazla enerjiye ihtiyaç duyulan dünyamızda; kömür, doğalgaz gibi karbon salınımı yapan üretim tekniklerinden vazgeçilmelidir. Hal böyleyken bir an önce yeşil enerji dediğimiz, yenilenebilir enerji üretim metodlarına yönelmeli ve dünyamızı daha fazla kirletmeden enerjimizi üretebileceğimiz teknolojilere önem verilmelidir. Bu sistemi kafamızda canlandırabilmek için bizlere güzel bir örnek veriyor.

Dubai’de yapılan dünyanın en uzun gökdeleni Burj Khalifa ‘dır. Eğer bu gökdelenin güney cephesinin bir kısmına bu kürelerin döşenmesi ile kulenin tüm enerji ihtiyacının karşılanabileceğini söylüyor. Önümüzdeki yıllarda güneş enerjisi elektrik üretimi teknolojilerinin çok daha fazla artacağını biliyoruz. Öyleki , piyasaya çok yakında çıkacak olan ve piyasadaki en fazla %20 verimli fotovoltaik panellerinin yerini alacak olan %40 verimli güneş panelleri. Proje, 2019un ilk çeyreğinde başlatacağı bir Indiegogo kampanyasında bazı modelleri satışa çıkartacak. Bu taze projeyi desteklemek isteyenler, Rawlemon Beta XL modelini 6000 dolar karşılığında evlerine kurdurabilirler. Bu miktar size pahalı geldiyse, daha minik yapıda olan deneme sürümünü de 489 dolara satın alıp evde cep telefonunuzu güneş yardımıyla şarj edebilirsiniz. İşin en güzel kısmı da ürünün bağımsız ve kendi göbek bağını kendi kesiyor olması. Şunu da unutmamak gerekir ki ülkemiz de sivil vatandaşların elektrik üretebilmesi kanunen belli bir kotayla sınırlandırılmıştır. Hangi yöntemi kullanırsanız kullanın evinizin tüm enerji ihtiyacını kendinizin karşılaması yasal olarak mümkün değildir. Keza belli bir miktarda enerjiyi şebekenizden satın almak mecburiyetindesiniz.

CEVAP VER

*