Bu dünya bize atalarımızdan miras kalmadı, torunlarımızdan ödünç aldık.
Bugünkü yaşam tarzımız sürdürülebilir değildir. Allah’ın insanlara verdiği en kıymetli nimetleri: Havayı, suyu ve doğal kaynakları kirletmeyen ve tüketmeyen bir yaşam tarzına geçmenin vakti çoktan gelmiş, nerdeyse geçmektedir.
Dünyamızda sürdürülebilir bir yaşamın anahtar kelimeleri Recycling ve Alternatif Enerjiler’dir.
Torunlarımızdan ödünç aldığımız Dünya’yı onlara yaşanabilir bir vaziyette geri teslim etmektir.
Dünyamızı ve dolayısıyla insanlığı tehdit eden en büyük tehlike KÜRESEL ISINMA’nın yavaşlatılmasına katkıda bulunmakdır.
Güneş enerjisinden faydalanmayı yaygınlaştırmaktır.
Güneş enerjisinden faydalanmayı ucuzlatmaktır.
Güneş enerjisinden faydalanmanın verimliliğini arttırmaktır.
Hem verimli hem de ucuz ürünlerle “Ucuz etin yahnisi hoş olur” zihniyetini yıkmaktır.
Güneş enerjisi ile çok düşük verimle ve çevre dostu veya değil diğer elektrik enerjisi üretim (çevrim) yöntemlerinin çoğuna nazaran daha pahalıya elektrik üretmenin ve daha sonra da bu elektrik enerjisinin önemli bir kısmını güneş enerjisiyle yüksek verimle ve neredeyse bedavaya gerçekleştirilebilecek soğutma ve ısıtma işlemlerinde kullanmanın irasyonel bir davranış olduğuna inanmaktayız.
Güneş enerjisinden yararlanmada önceliğin sırasıyla: Su ısıtmaya, Soğutmaya, Hava ısıtmaya ve Elektrik üretmeye verilmesi gerektiğine inanmaktayız.
Mayıs-Ekim döneminde suyu para harcayarak ve karbondioksit emisyonuna neden olarak fosil esaslı yakıtlarla veya elektrikle ısıtmanın, yalnız aptallık değil aynı zamanda günah olduğuna inanmaktayız.
En fazla soğutmaya ihtiyacımız olan mevsim ve saatlerde , yani yazın öğle saatlerinde güneş enerjisi de en boldur. Dolayısıyla zaman içerisinde mekan soğutmalarının %80’inden fazlasının güneş enerjisiyle soğutma yöntemleriyle gerçekleştirileceğine inanmaktayız.
Güneş enerjisiyle ısıtılan havanın yalnız iç mekanların ısıtılmasında kullanımı, ılıman iklim bölgelerimizde çok rantabıl değildir, zira ısıtmaya en çok ihtiyacımız olan Kış (Aralık – Şubat) ayları güneş enerjisinin en az olduğu aylardır. Güneş enerjisi ile iç mekan ısıtılması, ısıtmaya ihtiyaç duyulan dönemin (Ekim-Mayıs) daha uzun olduğu soğuk bölgelerde, özellikle Ekim, Kasım, Mart, Nisan, Mayıs aylarındaki ısıtmalar için daha uygundur.
Güneş enerjisiyle ısıtılan sıcak havanın, başta zirai ürünlerin kurutulması olmak üzere, çamaşır kurutması dahil her türlü kurutmalarda kullanımı, tek başına iç mekanların ısıtılmasında kullanımına nazaran daha rantabıldır. İdeal olanın, “Güneş enerjisiyle ısıtılan havanın ısıtmaya ihtiyaç duyulan aylarda iç mekanların ısıtılmasında, diğer aylarda da kurutmalarda kullanılması olduğuna” inanmaktayız.
Aynı şekilde, Güneş enerjisiyle ısıtılan suyun veya havanın kış aylarında seraların ısıtılmasında, yaz aylarında da kurutmalarda kullanılmasının; Güneş enerjisiyle ısıtılan suyun Bahar (Mart-Nisan ve Eylül-Kasım) aylarında yüzme havuzlarının ısıtılmasında, yaz aylarında da binaların sıcak su ihtiyacının temininde kullanılmasının güneş enerjisinden yararlanmayı önemli ölçüde artıracağına inanmaktayız.
Piyasada bulunan fotovoltaik(PV) panellerin üzerine düşen güneş enerjisinin (fotonların) sadece % 10-16’sı elektrik enerjisine dönüşürken , % 64-70’nin ısı enerjisine dönüştüğünü ve ülkemizde yaz aylarında öğle saatlerinde panellerin sıcaklığının 100 oC’ye kadar çıkabildiğini biliyoruz. Bu yüksek sıcaklıkların PV hücrelerin zamanla kavrulmasına yol açarak, PV panellerin faydalı kullanım ömürlerini çok kısalttığını ve verimlerini düşürdüğünü (monokristalin PV hücrelerde, her 1 oC ısınmanın % 0,5 verim düşüşüne neden olduğunu) biliyoruz. Bu nedenle yakın gelecekte 10 kWp’ye kadar olan küçük elektrik üretim sistemlerinde düz PV panellerin yerine, hem panellerin soğutulmasını, hem de sıcak su elde edilmesini sağlayan hibrit (PV-T) kolektör/panellerin kullanımının ağırlık kazanacağına inanmaktayız.
Yolumuz, Misyonumuzu gerçekleştirebilmek için Vizyonumuz doğrultusunda ilerlemektir.
Kurucumuz emekli Tekstil Profesörü Işık TARAKÇIOĞLU, sahip olduğu geniş tekstil bilgisi sayesinde tekstil esaslı su ve hava ısıtıcı güneş kolektörlerini geliştirmiştir. Uygun tekstil yüzeylerinde lifler arasında kalan boşluklar (gözenekler) kılcal boru görevini gördüklerinden, tekstil esaslı su ısıtıcı güneş kolektörlerinde kullanılan uygun siyah tekstil yüzeyleri aynı anda hem emici yüzey (absorber), hem de boru sistemi işlevini yerine getirmektedir. Bu sayede de hem güneş enerjisinin suya aktarılma (ısı transferi) verimi optimal olmakta, hem de pahalı ve ağır borulara gerek kalmamaktadır. Sonuç olarak da ortaya Dünya’nın en yüksek verim/fiyat relasyonuna sahip su ısıtıcı güneş kolektörleri ortaya çıkmaktadır.
Prof.Dr. Işık TARAKÇIOĞLU’nun 2007 yılında patent başvurusunu yaptığı ilk tekstil esaslı su ısıtıcı güneş kolektörlerinde, su doğrudan siyah tekstil yüzeyinin içerisinden akıtılmaktaydı. Bu kolektörlerde, en sıcak yaz günlerinde bile suyun sıcaklığı 60 °C’yi zor geçebilmekteydi. Zira tekstil yüzeyinin içerisinden açıkta akan suda görülen buharlaşma, camda yoğuşma, camın çok ısınması ve camdan aşırı ısı kaybı… gibi problemler, suyun sıcaklığı arttıkça artarak kolektörün verimini düşürmekteydi. Kış aylarında ise, sabah kolektör çalıştırılmaya başlandığında su ısındıkça camda buğulanma artarak güneş ışınlarının kolektöre girişini perdelemekte ve dolayısıyla verimini iyice düşürmekteydi.
Bu sakıncaları ortadan kaldırmak için geliştirilen ve 2009 yılında patent başvurusunda bulunulan tekstil esaslı güneş kolektörlerinde, kolektör kutusuna yerleştirilmiş uygun bir siyah tekstil yüzeyinin içinden su yerine, kaynama sıcaklığı 200 °C’nin üstünde uygun bir ısı transfer yağı akıtıldığından, buharlaşma, camda buğulanma ve yoğuşma … gibi problemlerin hiçbiri yaşanmadan ısı transfer sıvısının 100 °C’nin üstündeki sıcaklıklara kadar ısıtılması rahatlıkla sağlanabilmektedir.
Bu taktirde sistem, suyun direkt ısıtılması, yani kolektörden geçerken ısınan suyun doğrudan kullanılması şeklinde çalıştırılamayıp, kolektörden geçerken ısınan ısı transfer yağının bir sıvı/sıvı eşanjöründen veya serpantin içerisinden geçirilip dışındaki kullanma suyunun indirekt olarak ısıtılması şeklinde çalıştırılabilmektedir. İndirekt ısıtmada yukarıda saydığımız avantajlara karşılık, imalat ve çalıştırma maliyetleri biraz artarken, verim de biraz düşmektedir.
İndirekt su ısıtması yapılan ısı transfer yağlı kolekörlerin yukarıda belirtilen sakıncaları nedeniyle, daha ucuz ve basit bir tekstil esaslı güneş kolektörü konusunda araştırmalarına devam eden Prof.Dr. Işık TARAKÇIOĞLU, alt yüzü su geçirmez bir tabakayla kaplanmış uygun bir siyah kumaşın üst yüzeyine bu kumaşla veya keçeyle temas edecek (arada mümkün derece boşluk kalmayacak) şekilde şeffaf bir folyo yerleştirilirse, ısınan suyun sıcaklığı 40 °C’yi geçtiğinde de buharlaşma ve şeffaf tabakada yoğuşma proplemlerinin fazla rahatsız edici bir durum göstermediğini ve bu konstrüksiyonla Mayıs-Ekim döneminde yeterli verimle 50 °C civarında su elde edilebileceğini tespit edince, çalışmalarını bu konstrüksiyon üzerine yoğunlaştırmıştır.
Pahalı ve ağır borulara gerek kalmadan çalışan tekstil esaslı güneş kolektörlerinin maliyetinin % 90’ını: Kolektör kutuları (kasaları), kutuların güneşe bakan ön üst yüzeyine yerleştirilen cam, polikarbonat, CTP (cam elyafı takviyeli polyester)… gibi şeffaf levhalar ve izolasyon malzemelerinin oluşturduğunu bilen TARAKÇIOĞLU sonuçta 2011 yılında, bunlara gerek kalmadan Mayıs-Ekim döneminde yeterli verimle 50 °C civarında sıcak su sağlayabilen ve dolayısıyla bilgilerimize göre, Dünyanın en ucuz ve en basit su ısıtıcı güneş kolektörleri olan “Tekstil Esaslı Esnek Su Isıtıcı Güneş Enerjisi Kollektörlerini” geliştirerek patent başvurusunda bulunmuştur.
En çürük çatıların üzerine bile kolaylıkla monte edilebilen, hiçbir görüntü kirliliği yaratmayan, kullanılmadığı zaman rulo halinde sarılarak kolaylıkla taşınabilen ve saklanabilen bu güneş enerjisi kollektörlerinin tek kusuru, dış hava etkenlerine karşı herhangi bir korumaya veya izolasyona sahip olmadıkları için, kış aylarında su sıcaklığının 25-30 oC’yi pek geçmemesidir.
Bunun üzerine 2012 yılı sonlarında, kış aylarında da sıcak su isteyen veya bahar ve yaz aylarında (özellikle Mayıs-Eylül döneminde) 70 oC’nin üstündeki sıcaklıklarda su isteyenler için, izolasyonlu ve şeffaf kanallı veya solid polikarbonat mahfazaya sahip kolektörler piyasaya çıkarılmıştır. Daha uzun ömürlü ve şık görünümdeki bu kolektörlerle güneşli günlerde kış aylarında günde 100 litre 45-50 oC sıcaklıkta su, bahar ve yaz aylarında da günde 300 litre 70-80 oC sıcaklıkta su elde edilebilmektedir.
2007 yılında uygun bir siyah tekstil yüzeyinin içerisinden akıtılan suyun yüksek verimle ısındığını bulan Profesör TARAKÇIOĞLU, 2009 yılında da farklı özelliklerde uygun bir siyah tekstil yüzeyinin içerisinden geçirilen havanın da yüksek verimle ısındığını bulmuş ve Tekstil Esaslı Hava Isıtıcı Güneş Kolektörleri için patent başvurusunda bulunmuştur. Kış aylarında 45-55 oC (2 kolektör birbirine seri bağlanırsa 65-75 oC), yaz aylarında da 80-90 oC sıcaklıkta yüksek debili havanın elde edilebildiği bu kolektörler, kış aylarında iç mekanların ısıtılmasında, bahar ve yaz aylarında da başta zirai ürünlerin kurutulması olmak üzere sıcak havanın kullanıldığı her türlü ısıl işlemlerde kullanılabilmektedirler. Piyasadaki bilinen hava ısıtıcı güneş kolektörlerine nazaran çok daha ucuz ve/veya daha yüksek verimli olan bu kolektörlerin kullanımına uygun zirai ürün kurutucuları için yapılan Ar-Ge çalışmaları sonunda 2012 yılında, güneş enerjisini depolayan ve böylece Mayıs-Eylül döneminde gece gündüz hiç durmadan güneş enerjisiyle çalışan kurutucular için de patent başvurusu yapılmıştır.
Fotovoltaik (PV) hücreler, üzerlerine düşen güneş ışınlarının (fotonların) % 80’ini emebilmekteler, ama bu enerjinin sadece % 5-23’ünü (bu rakam ideal durumda % 33’e çıkabilecek olup, halen Türkiye’de piyasada bulunan ucuz Çin malı PV panellerde % 10-16 civarlarındadır) elektriğe dönüştürebilmektedirler. Emilen enerjinin geri kalan kısmı ise ısıya dönüşmektedir. Dolayısıyla güneş ışınlarının şiddeti arttıkça bir taraftan elektrik enerjisine dönüşüm artarken, diğer taraftan da panellerin sıcaklığı artmakta ve bir noktadan sonra güneş ışınlarının şiddetinin artmasıyla PV panellerle elde edilen elektrik enerjisi miktarı artacağına azalmaktadır.
70 oC’nin üstündeki sıcaklıklarda PV hücreler yavaş yavaş kavrulmaya başladıklarından ve bu olay sıcaklık arttıkça hızlandığından, yüksek sıcaklıklarda panellerin faydalı kullanım ömürleri çok kısalmaktadır. Çare, panellerin arka yüzeylerinden suyla, havayla veya ısı pompalarının yoğuşmuş gazıyla/sıvısıyla soğutulmalarıdır. Ancak piyasadaki bu borulu soğutma sistemine sahip hibrit (PV-T) kolektör/paneller, düz panellere nazaran oldukça (en azıyla 3 katı) daha pahalı olduklarından, kullanımları yaygınlaşamamaktadır.
Prof.Dr. Işık TARAKÇIOĞLU, Tekstil Esaslı Hava ve Su Isıtıcı Kolektörlerle PV panelleri kombine ederek, yüksek verimli ve çok ucuz Hibrit (PV-T) Kolektör/Paneller geliştirmiş ve patent başvurularını yapmıştır. PV panellerin soğutulması, bunların faydalı kullanım ömürlerini uzatmanın yanında verimlerini de önemli ölçüde artırmaktadır. Wenham’a göre monokristalin PV hücrelerde her bir derece soğutma, verimi % 0,53 artırmaktadır.
SOLARPOL Tekstil Esaslı Su Isıtıcı Esnek Kolektörleri son derece basit ve dolayısıyla da ucuz kolektörlerdir. Dolayısıyla bunların PV panellerle kombinasyonu şeklindeki SOLARPOL Hibrit (PV-T) Kolektör/Panelleri de aynı şekilde basit ve ucuzdurlar. Piyasada bulunan sulu hibrit kolektör/panellerde, paneller panelin arka yüzeyine yerleştirilmiş borular içerisinden geçirilen suyla soğutulmaktadırlar. SOLARPOL hibrit (PV-T) kolektör/panellerde ise, panellerin soğutulması suyu PV panellerin ön yüzünden serbest şekilde akıtarak sağlanmaktadır. Bu geçiş sırasında panelleri soğutan su ılımakta ve ılıyan su da yoluna siyah Teks-Tar keçesi içerisinde devam ederken daha fazla ısınmaktadır.
Size bugünlere nereden ve nasıl geldiğimizi kısaca anlattık. Halen hangi konularda çalıştığımızı ve çalışmayı düşündüğümüzü merak ediyorsanız, bizi izlemeye devam edin. Unutmayın, Yolumuz Ar-Ge taşlarıyla döşenmiş sürekli inovasyon yoludur .