Alternatif Enerji Kaynakları İşbirliği Yapıyor

Güneş’ten Dünya’ya bir saatte ulaşan enerji Dünya’nın bir yıllık enerji ihtiyacını karşılayacak güçte. Her geçen gün artan enerji ihtiyacını Güneş’ten karşılamak enerji sorununa yönelik sürdürülebilir, temiz ve yenilenebilir bir çözüm olabilir. Ancak öncelikle Güneş’ten gelen enerjinin gün içinde değişkenlik göstermesi ve depolanamaması gibi sorunların çözülmesi gerekiyor.

Aslında doğada güneş enerjisinin verimli bir şekilde nasıl depolanabileceğinin örneğine rastlamak mümkün. Bitkiler Güneş’ten aldıkları enerjiyi fotosentezle enerji ihtiyaçlarını karşılamak amacıyla kullandıkları kimyasal bileşiklere dönüştürüyor yani güneş enerjisini kimyasal bağlarda depoluyorlar.

Kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren yakıt hücrelerinde ise hidrojenin ve oksijenin tepkimesi sonucu enerji elde ediliyor. Ancak yakıt hücrelerinde ihtiyaç duyulan hidrojen genellikle suyun elektrik enerjisi kullanılarak ayrıştırılmasıyla elde ediliyor. Son yıllarda bilim insanları bu amaçla güneş enerjisinin kullanılmasına yönelik çalışmalar gerçekleştiriyor. Ancak bu teknolojilerin uygulanabilir olması için geliştirilen yöntemlerin verimliliğinin yüksek, kullanılan malzemelerin ise kolay ulaşılabilir, ucuz ve dayanıklı olması gerekiyor.

Nature Communications dergisinde yayımlanan araştırmada bilim insanları güneş ışığı etkisiyle suyu ayrıştırarak hidrojen elde etmek yani bir anlamda güneş enerjisini depolayabilmek için dünyada en bol bulunan elementlerden olan demiri ve silisyumu kullanarak yeni bir yöntem geliştirdi. Araştırmacılar yüzeyinde suyun yükseltgenerek yani elektron vererek oksijen gazının oluştuğu elektrot malzemesi olarak bir demir oksit bileşiği olan hamatit mineralini kullandı. Suyun indirgenerek yani elektron alarak hidrojen gazının oluştuğu elektrot ise silisyumdan üretildi. Geliştirilen yeni yöntemin verimliliği henüz istenen düzeyde olmasa da sonuçlar geçmişte yapılan çalışmalara göre ilerleme sağlandığını gösteriyor.