Çinli araştırmacılar, su altında verimli çalışabilen ve deniz suyuna dayanıklı perovskit güneş hücreleri geliştirdi. Laboratuvar testlerinde 10 metre derinlikteki ışık koşullarında yüzde 34,71 güç dönüşüm verimliliği elde edildi. Hücreler, 1.160 saatlik test süreci sonunda performans kaybı yaşamadan dayanıklılığını kanıtladı. Gerçek deniz koşullarında yapılan denemelerde, 10 metre derinlikteki büyük paneller iki saatte 324 mWh elektrik üretti.
- Çinli araştırmacılar, su altında verimli çalışabilen ve deniz suyuna dayanıklı perovskit güneş hücreleri geliştirdi.
- Laboratuvar testlerinde 10 metre derinlikteki ışık koşullarında yüzde 34,71 güç dönüşüm verimliliği elde edildi.
- Hücreler, 1.160 saatlik test süreci sonunda performans kaybı yaşamadan dayanıklılığını kanıtladı.
- Gerçek deniz koşullarında yapılan denemelerde, 10 metre derinlikteki büyük paneller iki saatte 324 mWh elektrik üretti.
Güneş panellerinin su altında verimli çalışamayacağına dair genel kanı, geliştirilen yeni nesil perovskit güneş hücreleri ile değişiyor. Derinlik arttıkça azalan ışık ve suyun hücre yapısına verdiği zarar, araştırmacıların perovskit malzemelerin kimyasal bileşimini değiştirmesiyle aşıldı. Geliştirilen hücrelerde kullanılan su itici koruyucu katmanlar ve büyük kristal yapılar, malzemenin deniz suyuna karşı direncini artırarak uzun süreli enerji üretimine olanak tanıyor.
10 metre derinlikte yüksek verim
Araştırma ekibi, su altı ışık koşullarını taklit eden özel bir laboratuvar ortamında gerçekleştirdikleri testlerde, 10 metre derinliğe eşdeğer aydınlatma altında yüzde 34,71 oranında güç dönüşüm verimliliğine ulaştı. 1.160 saatlik testlerin ardından hücrelerin performansında kayda değer bir düşüş gözlenmedi. Hızlandırılmış dayanıklılık testleri, bu hücrelerin 25 derece sıcaklıkta ve 10 metre derinlikte yaklaşık 5,5 yıl boyunca kesintisiz çalışabileceğini gösteriyor.
Gerçek deniz koşullarında test edildi
Laboratuvar aşamasının ardından sistem, su altı robotlarına entegre edilerek gerçek deniz ortamında denendi. 2, 6 ve 10 metre derinliklerde yapılan testlerde, derinlik arttıkça enerji üretiminin daha istikrarlı bir seyir izlediği gözlemlendi. 10 metre derinlikte test edilen büyük ölçekli perovskit panel, iki saatlik süre zarfında 324 mWh elektrik üreterek lityum iyon bataryaları şarj etmeyi ve LED’leri çalıştırmayı başardı.
Bu teknoloji, gelecekte karadan bağımsız su altı enerji sistemleri için kritik bir çözüm sunabilir. Özellikle sensörler, kameralar ve iletişim ekipmanları gibi uzun süre su altında kalması gereken cihazların enerji ihtiyacını karşılaması hedeflenen paneller, otonom deniz sistemleri ve su altı Nesnelerin İnterneti (IoT) altyapıları için potansiyel bir enerji kaynağı olarak görülüyor.
