Uluslararası Enerji Ajansı 2020 raporunda "Güneş enerjisi elektriğin kralı oluyor" diyor. IEA uzmanları, dünyanın önümüzdeki 20 yılda bugün ürettiğinden 8-13 kat daha fazla güneş enerjisi üreteceğini öngörüyor. Yeni güneş paneli teknolojileri, güneş enerjisi sektörünün yükselişini hızlandıracak. Peki bu yenilikler neler? Geleceğimizi şekillendirecek en son teknoloji güneş enerjisi teknolojilerine bir göz atalım.
1. Yüzen güneş enerjisi çiftlikleri, arazi kaplamadan daha yüksek verimlilik sunar
Sözde yüzen fotovoltaikler nispeten eskidir: İlk yüzen güneş çiftlikleri 2000'lerin sonlarında ortaya çıktı. O zamandan beri, yapı prensibi geliştirildi ve şimdi bu yeni güneş paneli teknolojisi büyük bir başarı elde ediyor - şimdiye kadar, çoğunlukla Asya ülkelerinde.
Yüzen güneş çiftliklerinin başlıca avantajı, hemen hemen her su kütlesine kurulabilmeleridir. Yüzen bir PV panelinin maliyeti, benzer büyüklükteki bir karasal kurulumla karşılaştırılabilir. Dahası, PV modüllerinin altındaki su onları soğutur, böylece genel sisteme daha yüksek verimlilik getirir ve enerji israfını en aza indirir. Yüzen güneş panelleri genellikle karasal kurulumlardan %5-10 daha iyi performans gösterir.
Çin, Hindistan ve Güney Kore'nin büyük yüzen güneş çiftlikleri var, ancak en büyüğü şu anda Singapur'da inşa ediliyor. Bu ülke için gerçekten mantıklı: o kadar az alanı var ki hükümet su kaynaklarını kullanmak için her fırsatı değerlendirecek.
Yüzen voltaikler Amerika Birleşik Devletleri'nde bile bir kargaşaya yol açmaya başlıyor. ABD Ordusu, Haziran 2022'de Kuzey Carolina, Fort Bragg'daki Big Muddy Gölü'nde yüzen bir çiftlik kurdu. Bu 1,1 megavatlık yüzen güneş çiftliğinde 2 megavat saatlik kapasitede enerji depolaması var. Bu piller elektrik kesintileri sırasında Camp McCall'a güç sağlayacak.
2. BIPV güneş enerjisi teknolojisi binaların kendi kendine yetebilmesini sağlar
Gelecekte, binalara güç sağlamak için çatılara güneş panelleri kurmayacağız; bunlar kendi başlarına enerji jeneratörleri olacak. Bina Entegre Fotovoltaik (BIPV) teknolojisi, geleceğin ofisi veya evi için elektrik sağlayıcısı olacak bina bileşenleri olarak güneş elemanlarını kullanmayı hedefliyor. Kısacası, BIPV teknolojisi ev sahiplerinin elektrik maliyetlerinden ve dolayısıyla güneş paneli montaj sistemlerinin maliyetinden tasarruf etmelerini sağlıyor.
Ancak bu, duvarları ve pencereleri panellerle değiştirmek ve "iş kutuları" yaratmakla ilgili değil. Güneş elemanlarının doğal olarak uyum sağlaması ve insanların çalışma ve yaşama biçimlerine müdahale etmemesi gerekir. Örneğin, fotovoltaik cam sıradan cam gibi görünür, ancak aynı zamanda güneşten gelen tüm enerjiyi toplar.
BIPV teknolojisi 1970'lere dayansa da, yakın zamana kadar patlama yapmamıştı: güneş elemanları daha erişilebilir, daha verimli ve daha yaygın olarak kullanılabilir hale geldi. Bu trendi takip ederek, bazı ofis binası sahipleri mevcut binalarına PV elemanları entegre etmeye başladı. Buna bina uygulama PV'si denir. En güçlü BIPV güneş paneli sistemlerine sahip binalar inşa etmek, girişimciler arasında bir rekabete bile dönüştü. Açıkçası, işiniz ne kadar yeşil olursa, imajı da o kadar iyi olur. Görünüşe göre Asia Clean Capital (ACC), doğu Çin'deki bir tersanede 19MW kurulu kapasitesiyle kupayı kazandı.
3. Güneş panelleri panelleri reklam alanına dönüştürüyor
Bir güneş kabuğu temel olarak, modülün verimliliğini korumasına ve üzerinde herhangi bir şeyi sergilemesine olanak tanıyan bir güneş panelinin etrafına sarılmış bir örtüdür. Çatınızda veya duvarlarınızda güneş panellerinin görünümünü beğenmiyorsanız, bu yeni RV teknolojisi güneş panellerini gizlemenize olanak tanır - sadece bir çatı kiremiti veya çimen gibi doğru özel görüntüyü seçin.
Yeni teknoloji sadece estetikle ilgili değil, aynı zamanda kârla da ilgili: işletmeler güneş paneli sistemlerini reklam afişlerine dönüştürebilir. Kaplamalar, örneğin bir şirket logosu veya piyasadaki yeni bir ürünü gösterecek şekilde özelleştirilebilir. Dahası, güneş kaplamaları modüllerinizin performansını izleme seçeneği sunar. Dezavantajı ise maliyettir: güneş ince film kaplamaları için güneş paneli fiyatına %10 daha fazla ödemeniz gerekir. Ancak, güneş kaplaması teknolojisi daha da geliştikçe, fiyatın daha da düşmesini bekleyebiliriz.
4. Güneş kumaşı tişörtünüzün telefonunuzu şarj etmesini sağlar
En son güneş inovasyonlarının çoğu Asya'dan geliyor. Bu yüzden Japon mühendislerin güneş kumaşlarını geliştirmekten sorumlu olması şaşırtıcı değil. Artık güneş hücrelerini binalara entegre ettiğimize göre, neden aynısını kumaşlar için yapmayalım? Güneş kumaşı giysiler, çadırlar, perdeler yapmak için kullanılabilir: tıpkı paneller gibi, güneş radyasyonunu yakalar ve ondan elektrik üretir.
Güneş kumaşlarını kullanma olasılıkları sonsuzdur. Güneş filamentleri tekstillere dokunur, böylece bunları kolayca katlayabilir ve her şeyin etrafına sarabilirsiniz. Güneş kumaşından yapılmış bir akıllı telefon kılıfınız olduğunu hayal edin. Sonra, sadece güneşte bir masanın üzerine uzanın ve akıllı telefonunuz şarj olacaktır. Teoride, evinizin çatısını güneş kumaşıyla sarabilirsiniz. Bu kumaş tıpkı paneller gibi güneş enerjisi üretecektir, ancak kurulum için ödeme yapmanız gerekmeyecektir. Elbette, çatıdaki standart bir güneş panelinin güç çıkışı hala güneş kumaşından daha yüksektir.
5. Güneş enerjili gürültü bariyerleri, otoyol gürültüsünü yeşil enerjiye dönüştürüyor
Güneş enerjili gürültü bariyerleri (PVNB) Avrupa'da halihazırda yaygın olarak kullanılıyor ve Amerika Birleşik Devletleri'nde de görünmeye başlıyor. Fikir basit: Kasaba ve köylerdeki insanları otoyol trafiği gürültüsünden korumak için gürültü bariyerleri inşa edin. Geniş bir yüzey alanı sağlarlar ve bundan yararlanmak için mühendisler bunlara bir güneş elemanı ekleme fikrini ortaya attılar. İlk PVNB 1989'da İsviçre'de ortaya çıktı ve şimdi en fazla PVNB'ye sahip otoyol, 2017'de rekor sayıda 18 bariyerin yerleştirildiği Almanya'da. Amerika Birleşik Devletleri'nde bu tür bariyerlerin inşası birkaç yıl öncesine kadar başlamadı, ancak şimdi bunları her eyalette görmeyi bekliyoruz.
Fotovoltaik gürültü bariyerlerinin maliyet etkinliği şu anda büyük ölçüde eklenen güneş elemanının türüne, bölgedeki elektrik fiyatına ve yenilenebilir enerji için hükümet teşviklerine bağlı olarak şüphelidir. Fotovoltaik modüllerin verimliliği artarken fiyat düşmektedir. Güneş enerjili trafik gürültü bariyerlerini giderek daha çekici hale getiren şey budur.