Güneş panelleri, kirlenmeden dolayı verimliliklerinde düşüş yaşıyor. Kirlenme sorunundan dolayı güneş panellerinin düzenli aralıklarla temizlenmesi gerekiyor fakat bu süreç önemli miktarda zaman ve maliyet gerektiriyor. Bu bağlamda Alman bilim insanları, güneş panellerinin veya diğer yüzeylerin kendi kendini temizlemesini sağlayan ultra ince bir kaplama geliştirdiler. Güneş panellerindeki kirlenme sorunu çözülecek
Güneş en büyük yenilenebilir enerji kaynaklarından birisi konumunda ve günümüzde neredeyse her ülke yüksek miktarda bu alana yatırım yapıyor. Kurulan yeni devasa tesisler birbiri ardını takip ederken kirlenme sorununun çözümü de daha önemli bir hal alıyor. Zira dev tesislerde binlerce hatta milyonlarca güneş paneli bulunabiliyor ve bunları temizlemek için insanların eline silecek vermek oldukça mantıksız. Halihazırda güneş panellerini temizleyen otonom sistemler de geliştiriliyor fakat Almanya’nın Fraunhofer Enstitüsündeki araştırmacılar kendi kendini temizleyen ince bir kaplama geliştirdi.
Geliştirilen kaplamanın ana bileşeni titanyum oksit. Titanyum oksit normal halinde suyu iten ve kolayca yuvarlanan damlalar oluşturuyor. Bu malzemeyi çok ince bir kaplamada kullanan mühendisler, “kendi kendine” temizlenme olayı için titanyum oksitin UV ışığına maruz kaldığında göstermiş olduğu tepkiyi kullanıyor. Titanyum oksit, güneş ışığına maruz kaldığında normal halinin tam tersi tepki göstererek suyu çekiyor. Bu sayede panelin ve dolayısıyla kaplamanın yüzeyinde ince bir su tabakası oluyor. Dolayısıyla güneş gökyüzünde olduğu sürece toz veya kir, ince su tabakası onu uzak tuttuğu için yüzeye yapışmıyor. Güneş battığında ise titanyum oksit sihirli yüzünü gösteriyor ve suyu tanecikler halinde itmeye başlıyor. Bu sayede toplanan kir ve toz yüzeyden atılıyor. Bonus olarak, titanyum oksit UV ışığına maruz kaldığında, yüzeyi etkili bir şekilde sterilize ederek organik molekülleri de yok ediyor.
Şimdilik dayanıklılık sorunu var
Esasında bu fikir daha önce kendi kendini temizleyen camda uygulanmıştı ancak genellikle ya su iten ya da su çeken bir mekanizma olarak karşımıza çıkmıştı. Bu çözüm ikisini birleştiriyor diyebiliriz. Fraunhofer ekibinin yeni kaplaması rulo şeklinde üretilecek şekilde tasarlandı ve mevcut güneş panellerine, pencerelere veya diğer yüzeylere uygulanması mümkün.
Testler kapsamında ekip, 30 cm genişliğinde, 20 m uzunluğunda ve yalnızca 100 mikrometre kalınlığındaki kaplamayı üretmek için pilot bir tesis kullandı. Ancak bu kaplama, geliştirme aşamasının başlarında ve henüz yeterli dayanıklılığa sahip değil. Dolayısıyla bu kaplama şimdilik çok kırılgan ve ısıya karşı savunmasız.