Bugün artan nüfus ve ihtiyaç duyulan enerji açığı nedeniyle artan fosil yakıt kullanımı, çevre kirliliğinin artmasına ve küresel ısınmaya neden olmaktadır. Bu kirliliğe karşı mevcut teknoloji ile geliştirilen yöntemler, oldukça pahalı içeriklere sahip olmaları nedeniyle yeterince tercih edilmemektedir. Bu uygulamalar içerisinde yer alan güneş enerjisi, hem sürdürülebilir hem de çevre dostu olması nedeniyle bir adım öne çıkmaktadır.
Son 10 yıllık süreç içerisinde güneş enerjisi teknolojisinde yaşanan gelişmeler ihtiyaç duyulan açığın uygun maliyetler ile karşılanabileceğini göstermiştir. Fakat bu enerji türünde en büyük problem olarak öne çıkan gece – gündüz ayrımı, enerjinin yalnızca gün aydınlığında elde edilmesine neden olmaktadır. Gece karanlığında depolanmış su buharından faydalanılarak elektrik üreten sistemler ve güneş pilleri ise büyük maliyetleri nedeniyle yeteri kadar ilgi görmemektedir. Tüm bu nedenlerden ötürü güneş enerjisi üreten sistemlerden yeteri kadar faydalanılamamakta ve yine diğer elektrik üreten sistemlerden destek alınmaktadır.
Güneş Enerjisini Depolamak
Güneş enerjisinde ortaya çıkan depolama sorununa North Carolina Üniversitesi’nde görev alan Thomas Meyer ve çalışma arkadaşlarından çığır açan bir çözüm önerisi getirildi. 2013 yılında PNAS dergisinde yayınlanan makalelerde bu çalışmanın temelde suda bulunan oksijen ve hidrojeni ayırarak, hidrojenden yakıt elde edilmesi esasına dayandığı belirtildi. Bu ayrışma sonucunda geride kalan serbest oksijenin ise tekrar havaya salındığı söylenmekte.
Çalışma hakkında bilgiler sunan Thomas Meyer, iki su molekülünden hidrojen uzaklaştırıldıktan sonra hidrojen elde edildiğini fakat hidrojenin ayrı halde tutulması gerektiğini söylüyor. Meyer, DSPEC ismini verdiği bu sistemin molekül ve nanoparçacık içeriğinden söz etmekte. Sistem içerisinde güneş ışınlarını emen molekül, katalizör ile elektronların sudan sökülmesine zorluyor. Nanoparçacıklar ise elektronların uzaklaşmasını sağlayarak hidrojen yakıtının açığa çıkmasını üstleniyor.
Burada yer alan sistem sık, sık sorun yaşatması ve katalizörün nanoparçacıklardan kurtulması nedeniyle biraz daha geliştirilerek yenileniyor. Yeni sistemde Meyer ve çalışma arkadaşları nanoparçacıklara giydirme tekniğini kullanmış ve bu giydirme işleminde titanyumdioksit ile bir kaplama oluşturulmuş. Bu giydirme işlemi ile elektronlar önceki sisteme göre çok daha hızlı uzaklaştırılırken sistem içerisinde ciddi bir problem yaşanmadığı da görülüyor.
Meyer ve ekibi tarafından geliştirilen bu sistem ile güneş enerjisinden yakıt eldesin de büyük oranda hiçbir dış güce ihtiyaç duyulmuyor. Ayrıca bu sistemin günümüz teknolojisine uygun olması ve sera gazı üretmemesi önemli bir avantaj olarak görülmekte. Henüz çalışmalar tamamlanmamış olsa da aktarım ve depolama konusunda gelecekte çok daha iyi sonuçların elde edileceği söyleniyor.
