Tükenen Kaynaklara Alternatif
Geleneksel enerji taşıyıcılarının yerine güneş, su, rüzgâr gibi yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımı konusu son yıllarda oldukça çok dillendirilen konulardan biri haline gelmiştir. Bunun iki temel nedeni var. İlk olarak geleneksel enerji kaynaklarının (petrol, doğalgaz vs.) sonsuz olmaması ve gittikçe artan bir hızla tükenmeye başlaması bu tartışmaların başlamasına neden olmuştur. Dünyanın enerji ihtiyacının büyük bir bölümünün bu kaynaklarla karşılandığını göz önünde bulundurursak petrol veya doğal gaz gibi kaynaklar tükendiğinde nasıl büyük bir sorunla karşı karşıya kalınacağını hayal etmek zor değil. Bu nedenle yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımının artırılarak zamanla geleneksel enerji kaynaklarının yerini alması öngörülüyor.
İkinci husus ise petrol veya doğalgazın çıkarılması, işlenmesi süreçlerinin yanı sıra kullanımı da doğayı kirletiyor ve tüm insanlığı günümüzde aşılması zor gözüken çevresel felakete doğru götürüyor. Bu felaketin engellenmesi için alternatif enerji kaynaklarının kullanımı şart.
Alternatif enerji kaynakları arasında en çok tercih edilenlerden biri güneş enerjisi. Güneşten enerji üretmek gün geçtikçe daha yaygın hale geliyor. Peki Güneş enerjisi nasıl elektrik enerjisine çevriliyor?
Güneş Enerjisini Kullanma Yöntemleri
Güneş enerjisinin kullanımında iki yöntemden biri olan termik düzeneklerle enerji aktarımında güneş enerjisi elektrik enerjisine çevrilmiyor. Sadece güneş enerjisi toplayıcılarıyla ısı yönlendirilerek bir sıvının buharlaşmasını sağlıyor ve termik santrallerde olduğu gibi bir kullanım şekli ortaya çıkıyor. İkinci yöntemde ise fotovoltaik piller – güneş pilleri sayesinde güneş enerjisi elektrik enerjisine çevriliyor. Fotovoltaik pillerin temel özelliği güneş ışınlarıyla temas ettiği andan itibaren yüzeyinde elektrik gerginliğinin yaranmasıdır. Böylece bu pillerde oluşan elektrik enerjisi güneş enerjisinin yüzde 5 ila yüzde 20 arasında bir verimle elektrik enerjisine çevrilmesini sağlıyor. Daha fazla verimlilik için çok sayıda güneş pili bir yüzeye yerleştirilerek daha fazla elektrik üretimi sağlanıyor.
Yarı İletken Özelliğe Sahip Maddeler
Güneş pilleri yarı – iletken özelliğe sahip olduğundan bunların üretimi için yarı – iletken özelliğe sahip maddeler kullanılması gerekmektedir. Bu maddelerden yaygın olarak kullanılanları ise silisyum, galyum arsenit, kadmiyum tellür gibi maddelerdir.
Güneş enerjisinden elektrik enerjisi elde edilmesi yöntemleri teknolojik ilerlemeye bağlı olarak daha ucuza mal olmaya başlamıştır. Örneğin, bir Güneş pili panelinin watt başına maliyeti 1990’da 7.5 dolarken, 2005’te 4 dolara kadar inmiştir.