Güneş panellerinde hücreleri ve elektrik bileşenlerini koruyan cam, modülün ağırlığının büyük bölümünü oluşturuyor. Almanya’da geliştirilen yeni kaplama, camdaki mikro çatlakları kısmen iyileştirerek daha ince ve hafif cam kullanımının önünü açmayı hedefliyor.
KAPLAMA MİKRO ÇATLAKLARDA KİMYASAL BAĞLAR OLUŞTURUYOR
EXXERGY’nin geliştirdiği kaplama, EXXOSQEL ve Fraunhofer Silikat Araştırmaları Enstitüsü ISC iş birliğiyle geliştiriliyor. Malzeme, cam yüzeyindeki mikro çatlaklarda moleküler düzeyde bağlar kuran üç boyutlu bir kompozit yapı oluşturuyor. Bu bağlar, camın kırılması için gereken enerjiyi artırıyor.
LABORATUVAR TESTLERİNDE DAYANIM YEDİ KATINA ÇIKTI
Araştırmacılar, 2 milimetre kalınlığındaki cam örneklerinde dayanımın kaplamayla dört kata kadar arttığını bildirdi. 1 milimetrelik örneklerdeyse kaplamasız, temperlenmemiş camla karşılaştırıldığında yedi kata kadar artış ölçüldü.
Bu sonuçlar laboratuvar örneklerine ait. Standart boyutlu prototiplerde yük testleri sürerken, teknolojinin ticari boyuttaki güneş modüllerinde kullanılması için ölçek büyütme çalışmaları devam ediyor.
CAM KÜTLESİ YÜZDE 40’A KADAR AZALABİLİR
Geliştiricilere göre kaplama, camın daha ince kullanılmasını sağlayarak cam kütlesini yüzde 40’a kadar düşürebilir. Modül tasarımına bağlı olarak bu değişiklik, güneş panelinin toplam ağırlığını yaklaşık yüzde 30 azaltabilir.
Daha hafif panellerin üretiminde ve taşınmasında daha az malzeme kullanılması, montaj yükünü de azaltabilir. Bu oranlar mevcut modüllerde elde edilmiş sonuçlar değil, geliştiricilerin ince cam kullanımına dayalı tahminleri.
TİCARİ GÜNEŞ MODÜLLERİ İÇİN ÇALIŞMALAR SÜRÜYOR
Camı inceltmek, modülleri hafifletirken darbe ve hava koşullarına karşı dayanıklılığı korumayı gerektiriyor. Geleneksel temperleme yöntemleri 2 milimetre ve daha ince camlarda sınırlı uygulanabildiğinden, yeni kaplama bu soruna alternatif bir yöntem sunmayı amaçlıyor.
Geliştiriciler, kaplama sürecini mevcut üretim hatlarına uyarlamak ve daha büyük cam yüzeylerde test etmek için çalışıyor. Teknolojinin ticari ölçekte kullanılabilmesi için modül boyutlarında üretim ve dayanıklılık testlerinin tamamlanması gerekiyor.