Bakterilerle dolu güneş paneli bulutlu havalarda bile elektrik üretebiliyor

Doğrudan bakterileri kullandılar
Kısa sürede ticari kullanıma sunulabilir
Yorumlar

Güneş panelleri günümüzde en önemli yenilebilir enerji çözümlerinden biri olsa da henüz istenilen verim oranına ulaşabilmiş değiller. Öte yandan Kuzey Avrupa gibi bulutlu gün sayısının bir hayli fazla olduğu bölgelerde güneş paneli kullanımı performansı oldukça düşük olduğu için pek tercih edilmiyor. British Columbia Üniversitesi(UBC)'ndeki araştırmacılar ise güneş panellerindeki verim ve bulutlu hava zafiyetini aynı anda çözebilecek yeni nesil bir güneş paneli geliştirdi. Araştırmacılar bu panelde çoğu güneş panelindeki gibi elektronik malzemeler yerine bakteri kullanıyor.

Doğrudan bakterileri kullandılar

Fotosentez yöntemiyle güneş ışığını enerjiye çevirebilen bakterileri güneş panellerinde kullanma fikri aslında yeni bir fikir değil. Daha önce bazı araştırmacılar bakterilerde fotosentezi yöneten klorofilde bulunan likopen pigmentini çıkarıp güneş panelinde kullanmaya çalışmıştı ancak likopenin hücreden ayrılması hem maliyetli hem de toksik çözücüler gerektiren karmaşık bir süreçti. Ve bu sürecin sonunda likopen ciddi miktarda tahribata uğruyordu. Bu nedenle bakterilerin kullanıldığı ilk ''biyojenik'' güneş panelleri istenilen sonuca ulaşamamıştı.

UBC'deki araştırmacılar ise bakteriden bir bölümü ayırmak yerine doğrudan bakteriyi kullanmaya karar verdi. Araştırmacılar öncelikle doğal olarak fotosentez yapabilen E. coli bakterisini aşırı şekilde likopen üretebilecek şekilde yeniden tasarladı. Daha sonra bu bakterileri yarı iletken malzemeyle ekip, bakterileri cam yüzeye yerleştirdi.

Bakterilerle dolu güneş panelini test eden araştırmacılar şaşırtıcı derecede iyi sonuçlarla karşılaştı. Bugüne kadar biyojenik bir güneş paneliyle elde edilen en yüksek değer santimetrekare başına 0.362 miliamperdi. Araştırmacıların geliştirdiği güneş paneli ise santimetrekare başına 0.686 miliamper akım üretmeyi başardı. Bu anlamda bir rekora imza atan ekip ayrıca güneş panelinin loş ışıkta da akım üretebildiğini açıkladı. Yani bulutlu havalarda da güneş paneli elektrik üretebilecek.

Kısa sürede ticari kullanıma sunulabilir

Geliştirdikleri güneş panelinin ekonomik ve sürdürülebilir bir şekilde üretilebileceğini ve yeterli optimizasyon ile geleneksel güneş hücreleri gibi benzer verimliliklerde performans gösterebileceğini belirten araştırmanın lideri Vikramaditya Yadav, paneli bir an önce ticari kullanıma sunmayı planlıyor ancak henüz çözülmesi gereken bir problem var. Yarı iletkenlerle kaplanan bakteriler bir süre sonra ölüyor bu da güneş panelinin sürekli olarak aynı verimde çalışamayacağı anlamına geliyor. Ekip şimdi bakterilerin ölmeden akım üretmeye devam edeceği bir teknik geliştirmeye çalışıyor.