Günebakan Paneller

Son yıllarda, güneş pillerinin daha verimli hale gelmesi ve daha ucuzlaması güneş enerjisi endüstrisinde bir patlamaya neden oldu. Ancak, çoğu güneş panelinin büyük bir dezavantajı var; güneş ışığı çoğu zaman panellere maksimum güç üretimini engelleyen bir açıyla ulaşır.

Işığa göre yön değiştiren ve ayçiçeklerinden esinlenerek üretilen yeni bir polimer, yakın gelecekte güneş panellerinin verimliliğini artırmaya yardımcı olabilir.

Birçok canlı organizma ışık kaynaklarını takip eder ve uyum sağlandığında hareketlerini durdurur. Fototropizm olarak bilinen bu fenomen, örneğin, ayçiçeği gibi bitkilerin gün boyunca güneşe bakacak şekilde yönelmesinde görülebilir. Bundan esinlenerek yeni materyale SunBOT (sunflower-like biomimetic omnidirectional tracker – ayçiçeği benzeri biyomimetik çok yönlü takipçi) adı verilmiş.

Her bir sap, kabaca bir milimetre çapında ve en üstte güneş enerjisi toplama malzemesi ile kaplanmış küçük bir “çiçek” var. Alt kısmı ışığı ısıya dönüştüren bir nano malzemeyle doldurulmuş. Işık, gövdenin bir tarafına çarptığında, malzeme ısınıyor ve daralıyor; kendi etrafında hareket ediyor ve ışık çeşitli açılardan çarparken gövdelerin uç noktalarını ışık kaynağına doğru büküyor.

SunBOT’lar laboratuvar testlerinde, üzerlerine 75 derece açıyla gelen ışığın %90’ının yakalayacak şekilde manevra yapabildi. SunBOT’ların ışığı ısıya çevirebilme yeteneğini denemek içinse ekip, botlarla kaplı bir paneli sadece güneş toplayıcı uçları dışarıda kalacak şekilde suya batırdı. Ne kadar ışığın ısıya dönüştüğünü ölçmek için panelin ne kadar su buharı oluşturduğunu takip ettiler. SunBOTS’un, ışık kaynağını izlemeyen malzemelerden % 400 daha fazla buhar ürettiğini buldular.

Bu çalışma, gelişmiş güneş ışığı toplayıcıları, uyarlanabilen sinyal alıcıları, akıllı pencereler, bağımsız robotlar, uzay gemileri için güneş yelkenleri, kendinden regüleli (kendi kendini düzenleyebilen) optik cihazlar ve akıllı enerji üretimi (örneğin güneş pilleri ve biyoyakıtlar) için yararlı olabilir. Ayrıca teleskoplar, radarların yönlendirme sistemlerinde de yer bulabilir.