Amerika Birleşik Devletleri’nde güneş enerjisi kullanımı giderek artıyor. Son on yılda güneş enerjisi kapasitesi neredeyse %900 oranında arttı; elektrik üretimi 2023’te 2014’e kıyasla sekiz kat arttı. Yalnızca 2022’den 2023’e kadar ABD, güneş enerjisi kurulumlarında %51’lik bir artış gördü ve 32 gigawatt (GW) rekor seviyeye ulaştı. Şu anda kurulu güneş enerjisi kapasitesi 179 GW’ı aşıyor ve bu da yaklaşık 33 milyon eve enerji sağlamaya yetiyor. ABD Enerji Bakanlığı’nın (DOE) güneş enerjisi konusunda iddialı planları var ve 2050 yılına kadar ülkenin elektriğinin %45’ini sağlamayı öngörüyor.
Böyle bir büyümenin sağlanması ve gelecekteki hedeflerin karşılanması, özellikle güneş fotovoltaik (PV) malzemelerinin ve üretim süreçlerinin verimliliği ve dayanıklılığı konusunda teknolojik ilerlemeler gerektirir. MIT mezunları tarafından kurulan Optigon da bu teknolojik ilerlemede pay sahibi olabilmek için kuruldu.
Dane deQuilettes, Anthony Troupe ve Brandon Motes tarafından ortaklaşa kurulan Optigon, PV malzemelerinin hem araştırma hem de endüstriyel üretiminin verimliliğini artıran araçlar geliştirerek enerji geçişini hızlandırmayı amaçlıyor. Odaklandıkları nokta, perovskit gibi silikona gelecek vaat eden bir alternatif olarak ortaya çıkan yeni malzemelerin test ve ölçümlerini optimize etmek.
Çoğu PV sisteminin mevcut dayanak noktası olan silikon, %30 civarında maksimum teorik verimlilik ve 20’lerin altındaki gerçek dünya verimlilikleri ile fiziksel sınırlarıyla sınırlıdır. Küresel silikon PV pazarının ağırlıklı olarak Çin tarafından domine edilmesi, tedarik zincirinde zafiyetler yaratıyor. Öte yandan Perovskitler daha yüksek verimlilik potansiyeli sunuyor ve yerleşik silikon tedarik zincirlerini atlayabilecek baskı teknolojileri kullanılarak üretilebiliyor.
Ancak perovskitler ve diğer yeni malzemeler, Ar-Ge ve üretim sırasında sıkı testlere ihtiyaç duyuyor. Geleneksel ölçüm süreçleri yavaş ve manueldir ve genellikle birden fazla ayrı araç içerir. Optigon, çeşitli temassız optik ölçümleri tek bir otomatik sisteme entegre ederek bu zorluğun üstesinden geldiği belirtiyor. Bu sistem, bir üretim hattındaki malzemelerin kapsamlı, gerçek zamanlı analizini sağlayarak optimizasyon sürecini önemli ölçüde hızlandırabilir.
MIT’nin GridEdge Güneş Araştırma Programı aracılığıyla geliştirilen Optigon teknolojisi, PV malzemelerinin özelliklerini değerlendirmek için çeşitli ışık kaynakları ve dedektörler kullanıyor. Bu yaklaşım, veri toplama ve analiz için milisaniyelik zaman çizelgelerine ulaşarak malzeme kalitesine ilişkin ayrıntılı ve hızlı geri bildirim sağlıyor. -US Manufacturing of Advanced Perovskites Consortium – ABD Gelişmiş Perovskites Konsorsiyumu İmalatı Direktörü Joseph Berry, Optigon’un yüksek hassasiyetli tekniklerinin yüksek verim sağladığını, hızlı geliştirme ve daha iyi malzemelerin üretilmesini kolaylaştırdığının altını çiziyor.
Şirketin 2024’te piyasaya sürülmesi planlanan ilk ticari ürünü, şimdiden araştırma gruplarının ve prototipini kullanmak isteyen potansiyel müşterilerin ilgisini çekti. DOE’nin Küçük İşletme İnovasyon Araştırması finansmanı ve Massachusetts Temiz Enerji Merkezi’nin bağışıyla desteklenen Optigon, operasyonlarını Somerville, Massachusetts’teki Greentown Laboratuvarları’ndaki üssünden ölçeklendirmeye hazırlanıyor.
Optigon’un tutkusu fotovoltaiklerin ötesine uzanıyor. Şirket, iklim değişikliği üzerindeki etkisini en üst düzeye çıkarmak amacıyla metroloji araçlarını piller ve yakıt hücreleri gibi diğer temiz enerji malzemelerine uygulamayı planlıyor. Optigon’un teknolojisi, üretim verimini artırarak ve israfı azaltarak yakın gelecekte yıllık yaklaşık 1.000 milyon metrik ton CO2’yi dengeleyebilir.
Optigon’daki ekip, teknolojilerinin, üretim hatlarında yaygın dağıtımla yeni enerji teknolojilerinin pazara sunulmasında önemli bir kolaylaştırıcı olacağını öngörüyor. En büyük hedeflerinin ise dünya çapında kullanılan güneş panelleri ve diğer temiz enerji cihazlarının önemli bir kısmının Optigon araçları kullanılarak ölçülmesini ve optimize edilmesini sağlamak olduğunu söylüyorlar.
1
