Bu öneri, tehlikeli bir atık olan araba akülerini düşük maliyetli fotovoltaik üretiminde değerlendirebilir.
Açıkçası tam bir kazan-kazan durumu: MIT araştırmacıları çevre kirliliğinin potansiyel kaynaklarından biri olan eski araba akülerini sıfır emisyonlu enerji kaynağı olan uzun ömürlü solar panellere dönüştürme önerisinde bulundu.
Enerji ve çevre bilimine yönelik yayın yapan Energy and Environmental Science Dergisi’nde yayınlanan makalede açıklanan sistem iki profesör Angela M. Belcher ve Paula T. Hammond ile aralarında master öğrencisi Po-Yen Chen’in bulunduğu üç kişi tarafından anlatılıyor. Daha önce Bilgi Çağı’nda da yer verdiğimiz perovskit maddesine dayanan bu sistemle üretilen düşük maliyetli solar panellerin verimliliği, diğer güneş panellerine yakın bir oranda bulunuyor.
Perovskitli fotovoltaik materyalleri 1 mikro metrenin yarısı kadar ince bir filmde yer alabildiği için, ekibin analizlerine göre tek bir araba aküsündeki kurşun 30 evin ihtiyacını karşılayacak kadar solar panelin üretilmesini sağlayabilir.
Perovksitli solar hücrelerin diğer avantajları arasında düşük sıcaklıkta işlem gerektirmesi ve diğer solar panellerin üretimine kıyasla çok daha az aşamada üretilebilmesi de bulunuyor. Chen; “Bu faktörler, geniş bir kapsama ekonomik olarak ulaşmayı kolaylaştırıyor,” diyor.
Eski araba akülerindeki kurşunu kullanmadaki bir neden de akü teknolojisinin sürekli olarak yeni ve daha verimli modellerle (mesela lityum-iyon aküler) değişmesi. Belcher bu değişimin etkilerini şöyle ifade ediyor: “Akü teknolojisi değiştiği zaman ABD’de 200 milyon kurşun asitli akü emekliye ayrılacak ve bu ciddi bir çevre kirliliğine yola açabilecek kadar fazla bir miktar...”
Belcher’in açıklamalarına göre günümüzde eski akülerden geri dönüştürülen kurşunun yüzde 90’ı yeni akü yapımında kullanılıyor. Ancak zaman içinde pazarda yeni kurşun asitli aküler azalmaya başladıkça ortaya çıkacak atık kurşun için açık bir uygulama alanı henüz bulunmuyor.
Son haline gelmiş bir solar panelde kurşunu içeren katman tamamıyla başka materyallerle kaplanıyor ve solar paneller böylece kurşunun doğaya karışmasını önemli ölçüde sınırlandırıyor. Paneller kullanılmayacak duruma geldiğinde ise içindeki kurşun yeni panel yapımında kullanılabiliyor.
Eski kurşun da yenisi kadar iyi
Belcher, geri dönüştürülmüş perovskitli solar hücrelerin maksimum verimlilik için teknolojiye yoğunlaşan diğer fotovolatik araştırmacıları tarafından da kullanılacağını düşünüyor. Ekibin çalışması perovskitli solar hücre üretimi için eski akülerden alınan kurşunun yeni üretilen metaller kadar iyi sonuç verdiğini gösteriyor.
Bazı şirketlerin perovskitli solar panellerin ticari üretimine başlaması, kurşun için yeni kaynak arayışlarını gerektirebilir. Ekip, madenciler ve dökümcülerin zehirli dumana maruz kalması yerine kurşunun geri dönüştürülmesinin önemli faydalar sağlayacağını belirtiyor.
Kaliforniya Üniversitesi’nde materyal bilimi ve mühendisliği profesörü olan Yang Yang; “Tehlikeli bir atığı değerli bir kaynağa dönüştüren bu çalışmayı çok ilginç buldum. Bence bu çalışma endüstriyel atık konusunda ve geleceğin yenilenebilir enerjisi için büyük bir çözüm.” diyerek bu çalışmadan çok etkilendiğini belirtiyor.