Güneş’in sarımsı görünen ışığı içinde gökkuşağının bütün renkleri saklı. Güneş ışığı yeryüzüne ulaştığında, içindeki yeşil ışık bitkilerden yansıyor, zaten bu yüzden onları yeşil görüyoruz. Oysaki yeşil, Güneş ışığında en çok bulunan renk. Bitkiler neden bu kadar bol bulunan yeşili kullanmak yerine yansıtıyorlar sorusunun cevabını hala tam olarak bilmiyoruz.
Riverside’daki Kalifonia Üniversitesi’nden Nathan Gabor ve ekibi verimli bir güneş pili tasarlarken bitkilerin neden yeşil olduğuna dair bir ipucu bulmuşlar.
Güneş enerjisindeki en büyük problem güneş ışığının düzenli olmaması. Mevsimsel değişiklikler, bulutlar, gündüz ve gece derken panellere gelen güneş ışığı sürekli değişiyor. Demek ki güneş paneli tasarlarken, gelen Güneş gücünü bizim düzenli hale getirmemiz lazım. Bu yapılmazsa yüksek akım cihaza zarar veriyor veya düşük akımlarda mesela evdeki lambalar yanıp sönebiliyor. Güneş ışığından aldığımız enerjiyi düzenli hale getirmeye çalıştığımızda ise panellerin verimi düşüyor.
Panellerin çalışma prensibi çok basit olarak şöyle. Güneşten gelen ışık panele ulaşınca paneldeki yarı-iletken malzeme tarafından emiliyor. Işığın emilmesiyle paneldeki bazı elektronlar serbest hale geliyor ve bu serbest elektronların başka moleküllere transferiyle elektrik akımı elde ediliyor. Kullanılan farklı malzemeler farklı renklere hassas güneş pilleri geliştirilmesine imkan veriyor.
Gabor, Güneş ışığında yeşil bol miktarda bulunduğundan, çok parazitli olduğunu ve düzenli bir enerji akışını sağlayacak şekilde ince ayarının mümkün olmadığını söylüyor.
Bitkiler yeşil ışığı yansıtarak enerji kullanımını daha verimli hale getirmiş olabilir.
Gerçekten de Gabor ve ekibi en verimli çalışan güneş pilinin iki farklı renge hassas olması gerektiğini bulmuşlar. Bu renklerin ikisi de yeşil değil. Gün içerisinde iki farklı renkten gelen ışık miktarı değiştikçe pil renklerden birisini tercih ediyor. Bu şekilde Güneş’ten gelen enerjiyi daha verimli kullanabiliyor.
Kaynaklar:
Leah Crane, Quantum Solar Cells could explain why plants are green, New Scientist, 6 Aralık 2016:
https://www.newscientist.com/article/2115224-quantum-solar-cells-could-explain-why-plants-are-green/
Sean Nealon, Physics, Photosynthesis and Solar Cells, UCR Today, 30 Kasım 2016: https://ucrtoday.ucr.edu/42499
Görsel: Flicker.com, @jigedine
https://www.flickr.com/photos/jigen/242207238/in/dateposted/ (9 Şubat tarihinde alındı)
