Yenilenebilir enerjide bu imkânlar paradigmanın değişimine neden olurken, farklı malzemelerin de öne çıkmasına neden oluyor. İşte yenilenebilir enerji açısından öne çıkan dört yeni materyal ve bu materyallere dayalı teknolojiler:
Karbon Fiber Kompozitleri
ABD’li teknoloji ve enerji devi General Electric (GE), 1,315 dereceye kadar sıcaklıklara dayanabilen ve jet motorları ve gaz türbinlerinde kullanılan seramik matris kompozitleri de dâhil olmak üzere çeşitli alanlarda kompozit materyalleri kullanıyor.
Soğutucu tarafında ise polimer matris kompozitler cam veya karbon fiber ile üretiliyor ve rüzgar türbinlerinde kullanılıyor. Bu kompozitler hafif ve dayanıklı olmaları nedeniyle, dev rotor pervaneleri yapmak için ideal. Metaller gibi paslamaz veya aşınmazlar, bu nedenle daha uzun süre sert ortamlara dayanabilirler. Rüzgar türbini kanatları geleneksel olarak cam elyafı kompozitler kullanılarak üretiliyor. Ancak GE araştırmacıları, karbon fiber kompozitleri kanat tasarımına entegre etmenin yollarını da geliştiriyor. Karbon fiber kompozitler cam eşdeğerlerinden daha pahalı, ancak aynı zamanda daha hafif ve katı olmaları nedeniyle daha uzun bıçak oluşturulmasını sağlayabiliyorlar. GE Global Research'in Kompozit Teknoloji Lideri Shridhar Nath, “Bıçak ne kadar uzun olursa yakaladığınız rüzgar o kadar çok oluyor ve oyunun da adı bu” diyor.
Lityum Hidroksit
Lityum iyon piller akıllı telefonlarda, elektrikli el aletlerinde ve otomobillerden ağır hizmet madenciliğine kadar uzanan yelpazede elektrikli araçlarda kullanılıyor. Şu an piyasadaki lider pil teknolojisi konumunda, ancak yine de geliştirilebileceği belirtiliyor.
Haziran ayında Ontario'da Avalon Advanced Materials, yüksek saflıkta lityum hidroksit ürünü rafine ettiğini açıkladı. CEO Don Bubar'a göre, daha iyi lityum piller üretmek için saflık oldukça önem taşıyor. Enerji yoğunluğunu en üst düzeye çıkarmanın önemini anlatan Bubar, “Bu, maksimum enerji miktarını küçük bir pil alanında depolayabilmeniz, böylece pilin farklı cihazlara veya araçlara kolayca sığabilmesi ve şarjı çabucak şarj edebilmeniz anlamına geliyor” diyor. Lityum hidroksit daha saf hale geldiğinde, şirketler daha iyi ve daha uzun ömürlü piller geliştirecekler.
Perovskit Güneş Pilleri
“Mineral perovskit”i henüz duymamış olabilirsiniz, ancak son beş yıldır bilim camiasında çok fazla ilgi çekiyor. Toronto Üniversitesi’ne bağlı bir araştırma enstitüsü olan Sargent Group'da araştırmacılar, yüzde 20 verimlilik elde edebilen perovskitten türetilmiş bir güneş enerjisi malzemesi yarattı. Bu verimlilik oranı, günümüzde piyasada yüzde 25 verimlilik gösteren silikon tabanlı güneş pilleri kadar iyi değil, ancak bir gün perovskit güneş pilleri önde gelen teknoloji haline gelebilir.
Sargent Group Araştırma ve Ortaklıklar Direktörü Dr. Alex Ip, “Güneş enerjisi işleme için neredeyse mükemmel inşa edilmişler. Çok yüksek bir potansiyel var, çünkü performans çok yüksek. Araştırmaların birçoğu artık nasıl daha sabit hale getiririz ve istediğimiz güneş ışığı emme seviyesine getirebiliriz üzerinde yoğunlaşıyor” diyor.
Nano Yapılı Katalizörler
Yine Sargent Group’ta araştırmacılar, karbon dioksiti etanol ve etilen gibi karbon bazlı moleküllere dönüştürmek için nano yapılı katalizörler ile deneyler yapıyorlar. Ki bu da ev için enerji depolaması açısından umut verici uygulamalar ortaya koyuyor. Burada aşılması gereken başlıca sorun ise yenilenebilir enerjinin kesintili bir kaynak olması. Dr. Ip, “Enerjiyi istediğiniz zaman kullanmak üzere depolayabilmenin bir yoluna ihtiyacınız var" diyor ve “Enerji kimyasal formdayken boşalmaz. Kimyasal formda enerji elde ettiğinde, ihtiyacınız olduğunda orada ve dönüştürmeye hazır hale geliyor” diye ekliyor.
Kendi güneş panelli çatısı ile aydınlanan bir ev, fazla enerjisini etanol olarak depolayabilir ve kış aylarında olduğu gibi yeterince güneş ışını olmadığı zamanlar için saklayabilir. Süreçte kullanılan karbondioksit ise doğrudan havadan geliyor ve Dr. Ip bunu yapmanın en iyi yolunu bulmaya yönelik çok sayıda araştırma yapıldığını söylüyor.
Sponsorlu İçerik