(/) oo ·-(/) ·-o2 UJ z UJ v,. . UJ z ::::) 0 MAKALE Güneş Elektriği Sistem Kurulum ve İşletimi Enerji bağımsız ve gelecek nesillerin yaşam kalitesi garanti altında olacak bir Türkiye için, yerel, bağımsız, yenilenebilir ve temiz bir enerji kaynağı olan PV, bir an evvel Türkiye'de tanıtılmalı ve hatta üretimi sağlanmalıdır. Bu aynı zamanda yeni bir sektörve iş imkanları yaratacaktır. Deniz Selkan Polatkan 1992 yılında Gazi Üniversitesi Şehirve Böl ge Planlam, Bölümü'nden mezun oldu. 1996 yılında Ankar; Üniversitesi ÇevreYöneti mi masterprogramını bilireı Polatkan, halen Motif Proje ve İnşaat ltd. Şti.'de projı 1. Güneşten Gelen Güç Yaklaşık 5.5 milyar yaşında olduğunu tahmin edilen dünyamız sadece son 200 yılda çok değişti. Bu kaygı verici değişimin başlangıcı ise, buhar makinesinin icadı ile başlayan fosil yakıtların tüketim süreci ve ardı sıra gelen sanayi devrimi oldu. Bugün geldiğimiz noktada ise, karşımızda kendi kendimize yarattığımız bariz bir küresel ısınma problemi ve halen çözülememiş bir enerji bunalımı var. Einstein'ın düşünen hayvan olarak tanımlamış olduğu insanoğlu, çözümü yine doğanın içinde arıyor. Dünyamızda bundan yaklaşık 2 milyar yıl önce yaşam evrimini başlatan fotosentez olayı şimdi de yapay olarak insanoğlunun enerji problemini çözmeye en güçlü aday. Bilim adamlarının 1800'1ü yılların sonuna doğru ilk defa selenyum maddesi sayesinde keşfettikleri güneş ışınlarının photovoltaic etkisi,Daryl Chapin, Calvin Fuller ve Gerald Pearson tarafından 1952 yılında ilk silisyum bazlı güneş gözesinin üretilmesi ile bir devrim başlattı. Oysaki bu üç bilim adamı sadece Beli telefon sistemindeki problemleri çözmeye çalışıyorlardı. Klasik, çinko-karbon ve kurşun asit piller sıcak iklimlerde çabucak bozuluyorlar ve iletişim sisteminin kopmasına sebep oluyorlardı. Bu sebeple onlardan alternatif güç kaynakları ve kendi kendine yeten sistemler bulmaları istendi. Foton - Elektron n-Silikon -�='-' yöneticisi olarak görev yapmaktadır. . - • Aslında çoğumuz güneş gözelerini uzun yıllardır kullanıyoruz, mesela hesap makinelerinde güç kaynağı olarak ya da daha öncesinde uzayda, uydu iletişiminde (Örnek olarak, Amerikan Vanguard uydusu 17 Mart 1958). PV panel donatılı ilk iletişim uydusu idi ve halen uzayda. p-Silikon - ., ,.:':- ,, . .... 1 Yük Akışı Negatif Kontak! Elektron Akışı Şekil 1. Photovoltaic güneş elektriği hücresi doğru akım elektriği üretim prensibi. Photovoltaic kelimesinin anlamına gelince; photo yani ışık-görüntü ve voltaic; voltaj (gerilim) ve elektrik kelimelerinden türetilmiştir. Güneş ışığını elektriğe çeviren bu sistemler sayesinde artık kendi mini elektrik ve enerji santralımızı yapmak, hatta çölleri photovoltaic tarlalarla kaplayarak dünyayı kirletmeden enerji problemini çözmek mümkün. 2. Doğru Akım Elektriği ve Teknolojisi Nasıl İşliyor ? Günümüz elektronik ürünlerinde kullanılan transistörler, doğrultucu diyotlar gibi güneş pilleri de, yarı iletken maddelerden yapılırlar. Yarı iletken özellik gösteren birçok madde arasında güneş pili yapmak için en elverişli olanlar, silisyum, galyum arsenit, kadmiyum tellür gibi maddelerdir. Yarı iletken maddelerin güneş pili olarak kullanılabilmeleri için n ya da p tipi katkılanmaları gereklidir. Katkılama, saf yarıiletken eriyik içerisine istenilen katkı maddelerinin kontrollü olarak eklenmesiyle yapılır. Elde edilen yarı iletkenin n ya da p tipi olması katkı maddesine bağlıdır. En yaygın güneş pili maddesi olarak kullanılan silisyumdan n tipi silisyum elde etmek için silisyum eriyiğine periyodik cetvelin 5. grubundan bir element, örneğin fosfor eklenir. Silisyum'un dış yörüngesinde 4, fosforun dış yörüngesinde 5 elektron olduğu için, fosforun fazla olan tek elektronu kristal yapıya bir elektron verir. Bu nedenle V. Grup elementlerine "verici" ya da "n tipi" katkı maddesi denir. P tipi silisyum elde etmek için ise, eriyiğe 3. gruptan bir element (alüminyum, indiyum, bor gibi) eklenir. Bu elementlerin son yörüngesinde 3 elektron olduğu için kristalde bir elektron eksikliği oluşur, bu elektron yokluğuna hol ya da boşluk denir ve pozitif yük taşıdığı varsayılır. Bu tür maddelere de "p tipi" ya da 110 Tesisat Dergisi Sayı 151 - Temmuz 2008
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=