Uzaydan gelen ışık: Dr. Güler Koçak liderliğindeki Spacelis, güneş enerjisinde Türkiye’nin yeni kozu olmaya aday

Ankara merkezli Spacelis, ultra hafif ve esnek yeni nesil güneş hücreleriyle uzay, yeryüzü ve savunma sanayii için devrim niteliğinde bir teknoloji geliştiriyor. Bu girişim, Türkiye için önemli stratejik ve ekonomik fırsatlar sunuyor.

Spacelis’in doğuşu: Bilimsel meraktan küresel vizyona

Spacelis’in temelleri, kurucusu ve CEO’su Dr. Güler Koçak’ın Avustralya’daki Flinders Üniversitesi’nde kimya alanında yaptığı doktora çalışmalarına dayanıyor. Koçak, burada özellikle fulleren içermeyen alıcı (NFA) tabanlı organik fotovoltaik (OPV) malzemelerin – yani yeni nesil ışık emici materyallerin – muazzam potansiyelini fark etti. Bu derinlemesine araştırmalar, onu perovskit güneş hücrelerini OPV katmanlarıyla birleştirerek hem rekor düzeyde yüksek verimlilik hem de benzersiz bir esneklik sunan bir tandem (çift katmanlı) yapı vizyonuna yöneltti.

Bu vizyon, 2020’de Avustralya’da bir fikir olarak filizlendi ve Dr. Koçak’ın Türkiye’ye dönüşüyle birlikte, 2023 yılında Ankara’da Spacelis şirketi olarak resmiyet kazandı. Kendisini “uzay ve savunma için güneş enerjisi çözümleri geliştiren bir derin teknoloji girişimcisi” olarak tanımlayan Dr. Güler Koçak’ın girişimcilik hikayesi, yalnızca bilimsel araştırmanın değil, aynı zamanda liderliğin ve vizyonerliğin de parlak bir örneği. Avustralya’daki doktora çalışmalarında edindiği disiplinli Ar-Ge yaklaşımını, hızla değişen teknoloji dünyasında girişimciliğin gerektirdiği çeviklikle ustaca harmanlamayı başardı.

Kadın liderliğin teknoloji ve uzay gibi kritik sektörlerde yarattığı değere derinden inanan Dr. Koçak, Spacelis ile bu alanlarda güçlü ve ilham verici bir temsil sunuyor. Onun liderliği, akademik araştırmanın titizliğini ve girişimcilik ruhunun atılganlığını birleştirerek hem bilim hem de iş dünyasında nadir görülen bir sinerji yaratıyor.

Spacelis, Dr. Koçak’ın liderliğinde, yapay öğrenme uzmanı İsmail Topçam, havacılık mühendisi Aytülü Sert ve hukuk danışmanı İdil Buse Kök Hazer gibi farklı disiplinlerden gelen yetenekli isimleri içeren çekirdek bir ekibe sahip.

Perovskit-organik tandem teknolojisi: Güneşin gücünü yeniden tanımlamak

Spacelis’in geliştirdiği perovskit-organik tandem güneş pili teknolojisi, güneş ışığı spektrumunu daha etkin kullanmak için yenilikçi bir yaklaşım sunar. Tandem yapı, farklı dalga boylarındaki ışığı absorbe edebilen iki farklı yarı iletken malzemenin (üst katmanda perovskit, alt katmanda organik) stratejik bir şekilde bir araya getirilmesiyle çalışır. Perovskit katmanı, genellikle görünür ışık spektrumunda yüksek emilim kapasitesine sahipken, organik katman ise özellikle kızılötesi ve ultraviyole (UV) gibi spektrumun diğer bölgelerinde tamamlayıcı bir emilim gerçekleştirir. Bu sinerjik kombinasyon, tek bir malzeme kullanıldığında soğurulamayan ışığın önemli bir kısmını yakalayarak toplam enerji dönüşüm verimliliğini (PCE) teorik olarak %43’lere kadar artırma potansiyeli taşır; bu, geleneksel silikon hücrelerin yaklaşık %29’luk teorik verimlilik sınırının oldukça üzerindedir. Spacelis’in bu teknolojiyi özellikle ~10 kW/kg gibi hedeflenen yüksek bir güç-ağırlık oranıyla geliştirmesi, uzay ve savunma gibi ağırlığın kritik olduğu uygulamalar için büyük önem taşımaktadır.

Bu yaklaşımın sunduğu temel avantajlar şunlar.

Ultra Hafiflik ve Esneklik
Geleneksel silikon tabanlı güneş panellerine kıyasla çok daha hafif ve esnek olan perovskit-organik tandem hücreler, Spacelis’in hedeflenen 60-75 g/m² modül ağırlığıyla, özellikle uzay uygulamaları için kritik olan düşük fırlatma ağırlığı gereksinimlerini karşılar. Bu, uyduların ve insansız hava araçlarının (İHA) fırlatma ve operasyonel maliyetlerini önemli ölçüde düşürme potansiyeli sunar. Esnek yapıları sayesinde rulo yapılabilir, katlanabilir ve bükülebilir olmaları, daha önce güneş paneli entegrasyonunun zor olduğu eğimli veya hareketli yüzeylere uygulanabilirliklerini artırır.

Yüksek Verimlilik Potansiyeli
İki farklı katmanın güneş spektrumunu daha geniş bir aralıkta emmesi sayesinde, tandem yapılar teorik olarak daha yüksek enerji dönüşüm verimliliklerine ulaşabilir. Spacelis, ilk prototiplerde %20’nin üzerinde, uzun vadede ise %25’in üzerinde bir verimlilik hedeflemektedir.

Zorlu Koşullara Karşı Potansiyel Dayanıklılık ve Düşük Maliyetli Üretim
Spacelis, geliştirdiği hücrelerin UV radyasyonuna, toza ve neme karşı dirençli olması için yüksek bariyerli kapsülleme teknolojileri ve kendi kendini temizleyen yüzeyler üzerinde çalışmaktadır. Ayrıca, perovskit hücrelerin üretiminde kullanılan düşük sıcaklıklı çözelti bazlı işlemler (örneğin, slot-die kaplama veya mürekkep püskürtmeli baskı), silikon panellerin yüksek sıcaklık gerektiren karmaşık üretim süreçlerine kıyasla maliyetleri düşürme potansiyeli taşır.

Ancak bu yeni teknolojinin bazı zorlukları da bulunmaktadır. Perovskit malzemelerin nem, oksijen ve yüksek sıcaklıklara karşı hassasiyeti uzun vadeli kararlılık sorunlarına yol açabilir. Spacelis, bu sorunları aşmak için yenilikçi kapsülleme yöntemleri ve malzeme optimizasyonu (örneğin, kurşunsuz veya düşük kurşunlu formülasyonlar) üzerine Ar-Ge çalışmaları yürütmektedir. Laboratuvar ölçeğinde elde edilen yüksek verimliliğin büyük ölçekli üretime taşınması da sektörün genel bir zorluğudur ve Spacelis, bu konuda endüstriyel üretim tekniklerini optimize etmeye ve otomasyon ile yapay zeka destekli süreçlerden yararlanmaya odaklanabilir.

Hedeflenen teknik özellikler

Bu üstün özellikler ve hedefler, Spacelis’i özellikle uzay, havacılık (İHA’lar dahil), savunma sanayii ve taşınabilir enerji çözümleri gibi niş ve yüksek katma değerli pazarlar için güçlü bir oyuncu adayı haline getiriyor.

Genişleyen pazarlar

Spacelis’in geliştirdiği yeni nesil güneş teknolojileri, küresel ölçekte milyarlarca dolarlık büyüklüğe ulaşması beklenen ve stratejik öneme sahip pazarları hedefliyor. Küresel perovskit güneş pili pazarının 2024’te yaklaşık 200-350 milyon USD olan büyüklüğünün, bazı analizlere göre %70’lere varan yıllık bileşik büyüme oranlarıyla (CAGR) 2032 yılına kadar 19 milyar USD‘yi aşması beklenmektedir. Spacelis’in odaklandığı spesifik pazarlardaki potansiyel ise oldukça dikkat çekicidir.

Uzay uygulamaları pazarı
2024’te yaklaşık 0.7 ila 3 milyar USD arasında değerlenen bu pazarın, 2031-2034 itibarıyla 1.4 ila 6.6 milyar USD‘ye ulaşması beklenmektedir. Spacelis’in ultra hafif hücreleri, uydu fırlatma maliyetlerini (kilogram başına yaklaşık 10,000-20,000 USD) potansiyel olarak %50’ye varan oranlarda düşürebilir. Bu, CubeSat gibi daha küçük uyduların enerji kapasitesini artırarak görev sürelerini uzatırken, genel uydu tasarımında da esneklik sağlar.

Havacılık ve İHA sistemleri pazarı
Güneş enerjili İHA’lar için 2024’te 360 milyon ila 1.3 milyar USD seviyesindeki pazarın, 2032-2035 itibarıyla 880 milyon ila 3.6 milyar USD‘ye yükselmesi öngörülmektedir. Spacelis’in hafif ve esnek çözümleri, İHA’ların gövdesine entegre edilerek uçuş sürelerini artırabilir, taşıma kapasitelerini optimize edebilir ve zorlu saha koşullarında güvenilirlik sağlayabilir.

Savunma ve taşınabilir enerji pazarı
2024-2025’te 1.5 ila 6.9 milyar USD değerindeki taşınabilir güneş paneli pazarının, özellikle askeri ve sivil amaçlı katlanabilir ve dayanıklı çözümlere yönelik artan taleple 2030-2032 itibarıyla 5 ila 14 milyar USD‘nin üzerine çıkması beklenmektedir. Sahadaki askeri birliklerin elektronik cihazlarını şarj etmek için hafif ve katlanabilir güneş panelleri, enerji bağımsızlığını artırarak lojistik yükü azaltır.

Bu dinamik ve büyüyen pazarlar, Spacelis’in ultra hafif, esnek ve yüksek verimli teknolojisinin yaratacağı ekonomik etki ve Türkiye için stratejik değer açısından muazzam bir potansiyel sunuyor.

Türkiye’de yeni nesil güneş teknolojileri ekosistemi: İş birliği ve büyüme fırsatları

Spacelis, bu alanda öncü bir startup olsa da, Türkiye’de yeni nesil güneş teknolojilerine yönelik önemli bir akademik ve endüstriyel altyapı da mevcut. ODTÜ GÜNAM (Güneş Enerjisi Araştırma ve Uygulama Merkezi), perovskit teknolojileri üzerine yürüttüğü önemli araştırmalar ve pilot üretim hattıyla Türkiye’nin bu alandaki akademik gücünü temsil ediyor. Kalyon PV gibi büyük ölçekli güneş paneli üreticileri, perovskit teknolojilerine entegrasyon potansiyeline sahipken, ASELSAN savunma elektroniği ve enerji sistemlerindeki uzmanlığıyla, TUSAŞ ise uzay ve havacılık uygulamaları için Spacelis gibi girişimlerle ideal iş birliği ortakları olabilir. Bu ekosistem, TÜBİTAK gibi kurumların Ar-Ge destekleriyle daha da güçlenerek, Spacelis gibi yenilikçi girişimlerin gelişimi için verimli bir zemin sunuyor.

Spacelis’in yükselişi, aynı zamanda kadın liderliğinde sürdürülebilir ve stratejik teknoloji girişimciliğinin Türkiye’deki muazzam potansiyelini de gözler önüne seriyor. Akademiden teknoloji girişimciliğine geçişin en iyi örneklerinden biri olarak, özellikle genç bilim insanlarına ve girişimcilere ilham kaynağı oluyor.

Küresel rekabet arenası ve Türkiye’nin stratejik konumu

Perovskit güneş hücresi teknolojisi, küresel bir inovasyon ve pazar payı yarışına sahne oluyor. Çinli şirketler (örneğin, GCL Suzhou Nanotechnology, Microquanta Semiconductor) büyük ölçekli üretim hatları ve düşük maliyet avantajlarıyla pazarda önemli bir yer tutarken, ABD (Swift Solar, Energy Materials Corp gibi şirketler ve DOE destekli programlar) ve Avrupa (Oxford PV, Saule Technologies, Fraunhofer ISE gibi öncüler) da hem verimlilik rekorları hem de ticarileşme çabalarıyla bu yarışta iddialı konumdalar. Örneğin, Çin’de GCL 100 MW’lık üretim hattında %19’un üzerinde verimlilik elde ederken, ABD’de perovskit-silikon tandem hücrelerde %34’e varan laboratuvar verimlilikleri rapor edilmiştir.

Bu yoğun rekabet ortamı, Spacelis için hem bir meydan okuma hem de önemli bir fırsat barındırıyor. ABD ve Avrupa’nın, özellikle stratejik teknolojilerde Çin’e olan bağımlılığı azaltma isteği, Türkiye menşeli Spacelis gibi güvenilir, yenilikçi ve NATO müttefiki bir ülkeden çıkan alternatiflere olan talebi artırabilir. Bu durum, özellikle savunma ve uzay gibi stratejik ve güvenlik hassasiyeti yüksek sektörlerde daha da belirginleşebilir.

Yatırım potansiyeli ve stratejik destekler

Spacelis, yolculuğunun erken aşamalarında TÜBİTAK’tan aldığı kritik Ar-Ge desteğiyle önemli bir ivme kazandı. Girişimin en dikkat çekici başarılarından biri de NATO’nun DIANA (Defence Innovation Accelerator for the North Atlantic) programına seçilen ilk Türk girişimlerinden biri olması. Bu prestijli program, Spacelis’e teknoloji doğrulama, prototip geliştirme, NATO müttefikleriyle iş birliği ve yatırım ağlarına erişim gibi önemli fırsatlar sunarak şirketin uluslararası kredibilitesini ve yatırımcı çekiciliğini artırmaktadır.

Şirket şu anda, geliştirdiği prototipleri daha ileri bir seviyeye taşımak (örneğin, 2027’de yörünge testi hedefi) ve ilk saha testlerini gerçekleştirmek için 1 milyon dolarlık bir tohum yatırım, ardından da pazara giriş ve seri üretim altyapısını kurmak için ek 4 milyon dolarlık bir yatırım arayışında. Uluslararası hızlandırıcı programlarda (örneğin, uzay teknolojileri odaklı Seraphim Space) edindiği güçlü bağlantılar ve NATO DIANA programının sağladığı stratejik tanınırlık, Spacelis’in bu yatırım turlarını başarıyla tamamlama potansiyelini güçlendiriyor.

Spacelis’in küresel destekçileri ve iş birliği ufku

Spacelis’in uluslararası alandaki başarısı ve vizyonu, aldığı güçlü desteklerle de pekişiyor. Girişim, Avustralya’nın önde gelen kurumlarından önemli destekler almaktadır. University of South Australia’nın startup kuluçka merkezi olan The Innovation & Collaboration Centre (ICC), Spacelis’in gelişimine topluluk etkinlikleri, atölye çalışmaları ve programlarla katkı sağlamaktadır. ICC, UniSA’nın ve ortaklarının araştırma ve profesyonel uzmanlığından yararlanarak yeni girişimlerin doğuşunu ve mevcut şirketlerin büyümesini desteklemektedir. University of South Australia, küresel sahnede “Avustralya’nın Girişimci Üniversitesi” olarak tanınmakta ve alaka düzeyi, eşitlik ve mükemmellik ilkeleriyle hareket etmektedir. Ayrıca, Government of South Australia da Spacelis’in arkasındaki destekleyici güçler arasında yer almaktadır.

Geleceğe yönelik iş birliği fırsatları konusunda ise Spacelis net bir vizyona sahip. Şirket, geliştirdiği uzay sınıfı güneş hücrelerini küresel uzay ajanslarına (örneğin, NASA, ESA) ve özel uzay şirketlerine (örneğin, SpaceX, Airbus) satmayı, mevcut ve gelecekteki uzay görevlerine katkıda bulunmayı hedefliyor. Uzay üretimi ve yenilenebilir enerji teknolojileri alanındaki şirketlerle, hafif güneş hücrelerinin uzay giysilerine ve uzay araçlarına entegrasyonu için iş birlikleri planlanıyor. Ayrıca, güneş enerjisi cihazlarının tasarım, üretim ve test süreçlerinin her aşamasında araştırma kurumlarıyla ortaklıklar kurulması hedefleniyor.

Türkiye için bir teknolojik ve ekonomik kaldıraç

Spacelis’in başarısı, sadece bir şirketin ticari başarısının ötesinde, Türkiye için de önemli stratejik kazanımlar getirme potansiyeli taşıyor:

Katma değerli teknoloji ihracatı
Türkiye’nin yenilenebilir enerji alanında sadece kullanıcı değil, aynı zamanda yüksek katma değerli teknoloji üreten ve ihraç eden bir konuma geçişinde önemli bir rol oynayabilir.

Savunma ve uzayda stratejik üstünlük
Askeri personelin sahadaki enerji ihtiyacının karşılanmasından İHA’ların havada kalış süresinin artırılmasına, milli uydu projelerinin (örneğin, TÜRKSAT, GÖKTÜRK serileri) enerji verimliliğinden gelecekteki uzay görevlerine kadar birçok savunma ve uzay alanında kritik bir teknolojik üstünlük sağlayabilir ve dışa bağımlılığı azaltabilir.

Nitelikli istihdam ve yan sanayi gelişimi
İleri teknoloji üretimiyle nitelikli istihdam yaratabilir ve bu alanda çalışacak yerli bir yan sanayinin gelişimini tetikleyebilir.

Uluslararası prestij ve inovasyon liderliği
Teknoloji ihracatı ve iklim değişikliğiyle mücadelede somut bir inovasyon sunarak Türkiye’nin uluslararası arenadaki prestijini ve yenilikçi kimliğini güçlendirebilir.

Parlak bir yarın inşa etmek

Spacelis, güçlü bir akademik temel, çığır açan bir teknoloji ve uluslararası stratejik desteklerle yola çıkan, Türkiye için muazzam bir potansiyel taşıyan bir derin teknoloji girişimi. Küresel rekabetin son derece yoğun olduğu perovskit alanında kalıcı bir başarıya ulaşmak için önümüzdeki dönemde hem teknik hedeflere ulaşmak hem de aradığı yatırımları güvence altına almak kritik önem taşıyor. Spacelis’in mevcut teknik altyapısı, aldığı TÜBİTAK ve NATO DIANA gibi önemli destekler, uluslararası hızlandırıcı programlarındaki varlığı ve Avustralya’dan aldığı kurumsal destekler, geleceğe dair umutları artırıyor.

Spacelis’in vizyonu yalnızca ticari başarıya ulaşmak değil aynı zamanda Türkiye’nin genç bilim insanları ve kadın liderleri için de ilham verici bir model oluşturmak. Şirket, bu misyonu üniversitelerle iş birlikleri yaparak, staj ve araştırma programları açarak ve genç yeteneklere mentorluk sağlayarak hayata geçirmeyi hedefliyor.

Önümüzdeki birkaç yıl, teknik ve ticari kilometre taşlarının ötesinde, Spacelis’in uluslararası stratejik ortaklıkları ne kadar hızlı ve etkin bir şekilde kurabileceğine bağlı olacak. Bu ortaklıklar başarıyla hayata geçirilirse, Türkiye’nin perovskit güneş teknolojisinde Çin ve Batı arasındaki kritik dengede stratejik bir oyuncu ve hatta bir inovasyon merkezi haline gelmesi hiç de uzak bir ihtimal değil. Eğer Spacelis bu zorlu ama bir o kadar da heyecan verici yolculukta hedeflerine ulaşırsa, Türkiye’den çıkan bu yenilikçi girişim, hem ekonomik hem de stratejik anlamda kelimenin tam anlamıyla güneş gibi parlayacaktır.

Okuyucularımızın değerli görüşleri: Spacelis’in Türkiye’nin geleceğindeki rolü ne olabilir?

Spacelis’in geliştirdiği perovskit teknolojisi sizce Türkiye’nin hangi alanlarda en büyük farkı yaratabilir? Savunma sanayii mi, uzay araştırmaları mı, yoksa günlük hayata entegre sivil uygulamalar mı? Değerli yorumlarınızı ve öngörülerinizi bizimle paylaşın.

İlgili haberler

• Güneş enerjisinde çığır açan rekor: Perovskit-Silikon Tandem hücreler ile %34,6 verimlilik
• Esnek perovskit güneş hücreleri ile sürdürülebilir enerji
• Science dergisi yayınladı: Tandem güneş hücreleri devrim niteliğinde – Yeşil Haber
• Uzay santraliyle İzlanda’ya kesintisiz güneş enerjisi

 

View this post on Instagram

 

A post shared by Yeşil Haber (@yesilhabernet)