Bir tür güneş enerjisi santralinin enerji üretimini iki katına çıkaracak, çığır açıcı yeni bir yöntem geliştiren araştırmacılar, 750'den fazla eve yetecek kadar enerji sağlayabilecek bir ilerlemeye imza attı.

Yakın zamanda Energy Reports adlı bilimsel dergide yayımlanan çalışmada, tabanında mekanik bir türbin yer alan baca benzeri bir kuleden meydana gelen ve Güneş Enerjisi Kulesi Santrali diye bilinen sistem yeniden tasarlanıyor.

Sistem temelde iki bileşenden oluşuyor: güneş enerjisiyle çalışan yukarı akış sistemi ve aşağı akış sağlayan soğutucu yapı.

Kule içindeki havanın güneş radyasyonunu emerek ısınmasıyla yukarı akış oluşuyor ve bu havanın yükselerek rüzgar türbinlerini harekete geçirmesi sonucu elektrik üretiliyor.

Öte yandan 1980'lerde İspanyol mühendislerin geliştirdiği bu ilk model, devasa boyutu nedeniyle maliyetli olduğu için geniş çapta benimsenmedi.

Bu tasarıma sahip geleneksel elektrik santralleri güneş radyasyonuna bağımlı oldukları ve sadece gündüz çalıştıkları için enerji üretimleri de sınırlı.

Uygun maliyetli farklı yapı malzemelerinin kullanımı ve sistem içinde daha iyi havalandırmanın yanı sıra üretimi artırmak için birden fazla jeneratör kullanımı gibi, bu tasarımda yıllar içinde birtakım iyileştirmeler yapılsa da bunlar yalnızca "mütevazı" gelişmeler sağladı.

Şimdiyse Katar ve Ürdün'den araştırmacılar, geliştirilmiş bir yukarı akış teknolojisiyle aşağı akış teknolojisini birleştirerek çok daha iyi sonuçlar elde etti.

Aşağı akış sisteminde bir pompa, suyu kulenin tepesine taşıyor ve burada toplanan sıcak hava soğutuluyor.

Daha sonra soğuyan hava, dışarıdaki havadan daha yoğun hale gelerek bir silindirin içinden aşağı iniyor.

Soğuyan hava türbinin tabanına ulaştığında türbini çalıştırarak elektrik üretiyor.

Bilim insanları şöyle açıklıyor:

Sıcak hava anında suyu emiyor ve kuleden aşağı inerek tabandaki türbinlerle etkileşime girip elektrik üretiyor.

Bu yeni İkiz Teknolojili Güneş Enerjisi Sistemi'nde (Twin Technology Solar System/TTSS) iki hava akışını birleştiren araştırmacılar, gündüz güneş ışığı alan hava ısıyı koruduğu için gece boyunca bile elektrik üretilebileceğini söylüyor.

Simülasyonlar TTSS'nin yılda 752,763 kWh elektrik, yani neredeyse 5 hafta boyunca yaklaşık 753 eve güç sağlamak için gereken enerjiyi üretebileceğini gösteriyor.

"Bu yöntem güneş ışınımından bağımsız ve gece gündüz çalışabilir" diyen araştırmacılar TTSS'nin, yukarı akışla çalışan geleneksel bir güneş enerjisi sisteminden 2,14 kat daha fazla güç ürettiğini de sözlerine ekliyor.

Araştırmacılar TTSS'nin yaklaşık 200 metre yüksekliğinde ve 15 metre çapında bir yukarı akış kulesiyle, bu kuleyi çevreleyen 10 aşağı akış kulesinden meydana geldiğini söylüyor.

Simülasyonlar bu sistemin gece gündüz enerji üretebileceğini gösterse de bilim insanları sistemin su tedarikine bağımlılığının ele alınması gerektiğini belirtiyor.