Güneş enerjisinin ana dezavantajlarından biri, güneş panellerinin değişken verimliliğinde yatmaktadır. “Güneş paneli verimliliği” ve “güneş hücresi verimliliği” terimleri, her bir fotovoltaik teknolojinin kullanılabilir enerjiye dönüştürebileceği güneş ışığı miktarını ifade eder. Tipik olarak, güneş hücresi verimliliği yerleşime, hava ve diğer doğal koşullara ve kullanılan güneş enerjisi sisteminin türüne bağlı olarak yüzde 15 ila yüzde 22 arasında değişir. Elbette daha yüksek verimlilik sunan ancak yaygın olarak kullanılmayan sistemler de mevcut. Son birkaç yılda, fotovoltaik teknolojide yaşanan gelişmeler bu sayıların artmasına yardımcı oldu.
Domates pigmenti güneş panellerinin verimliliğini artıyor
2022’de bu alandaki en inanılmaz keşiflerden biri ise domatesleri kırmızı yapan pigment olanlikopenin perovskit bazlı güneş pillerinin verimliliğini yüzde 20,57’den yüzde 23,62’ye çıkarması oldu. Likopen doğal bir antioksidandır. Bu nedenle, serbest radikal atomlardan sorumlu kimyasal reaksiyon olan oksidasyonu engeller. Bunun Türkçesi ne derseniz şu; Likopen, Güneş’in ultraviyole radyasyonu tarafından üretilen atomları daha kararlı hale getiriyor ve hücre hasarını azaltarak UV ışınlarından koruyor.
Likopenin bu işlevini bilen Çinli araştırmacılar, pigmentin UV ışınları tarafından üretilen perovskite güneş panellerindeki bozulmayı azaltabileceğini ve dayanıklılıklarını artırabileceğini düşündüler. Yapılan testlerde likopenin elektrik akışını arttırdığını ve dolayısıyla güneş panellerinin verimliliğini yüzde 20,57’den yüzde 23,62’ye yükselttiği keşfedildi.
Günümüzün güneş panelleri ne kadar verimli?
Halk arasında güneş paneli olarak genel bir söylem olsa da bazı güneş paneli türleri diğerlerinden daha iyi performans gösterir. Şu anda, ticari güneş panellerinin çoğu (yaklaşık yüzde 90’ı) silikon bazlıdır çünkü bu nispeten uygun maliyetli bir seçenektir. Öte yandan çok fazla bakım gerektirmedikleri gibi 20-25 yıllık bir kullanım ömrü sunarlar. Bununla birlikte silikon bazlı güneş panelleri oldukça nadiren yüzde 20-25 verimlilik oranlarını aşarlar.
Amorf silikon güneş panelleri: Piyasadaki en ucuz alternatiflerden biri olan bu tür güneş paneli, yarı iletken malzeme olarak çalışan amorf silikon (a-Si) adı verilen kristal olmayan bir silikon formunun ince filmlerini içerir. Güneş pili verimliliği kabaca yüzde 6-13‘tür. 
Polikristalin silikon güneş panelleri: Bu güneş panelleri, güneş pillerini oluşturan ince dilimler halinde birlikte eritilmiş, yüksek saflıkta, polikristal silikon formunun parçalarını içerir. Bu silikon bazlı güneş panelleri, elektronların içinden geçmesini zorlaştıran birçok kristale sahiptir. Bu nedenle, bu tip güneş panelinin verimlilik oranı genellikle yüzde 13-16 civarındadır. 
Monokristal silikon güneş panelleri: Silikon devre levhası halinde düzenlenen saf tek kristal silikondan oluşan bu güneş panelleri, koyu siyah bir renge ve kabaca yüzde 17-24‘lük bir verimlilik oranına sahip. Ancak bunların üretimi karmaşık ve pahalı olabilir. 
Perovskite güneş panelleri: Işığı soğuran katman olarak perovskite yapılı bileşiklerden yapılmış perovskite güneş panelleri düşük maliyetlidir ve silikon bazlı güneş panellerinden daha verimlidir. Bu güneş paneli türünün verimlilik oranı ise yüzde 25 civarındadır. Ancak nem, ısı, ışık ve diğer faktörler tarafından kolayca bozunurlar. Kısa ömürleri nedeniyle, bu güneş panelleri şu anda pazarda pek rekabetçi değil. Yine de diğer özellikleri umut vericidir ve bilim inanları panellerin kararlılığını, dayanıklılığını ve verimliliğini artırmanın yeni yollarını aramaya devam ediyor. Belki de likopen pigmenti bu konuda dayanıklılık noktasında fayda sağlayabilir.