Kapcsolatfelvétel

Zöldinfó

Magyar tudósok: ebbe az irányba kell fordítani a napelemeket, a jobb teljesítményhez

Létrehozva:

|

Az ELTE kutatói a napraforgók fénymaximalizáló “viselkedését” vizsgálva arra jutottak, hogy a napelemtáblák akkor termelik a legtöbb energiát Magyarországon, ha nem délre, hanem a dőlésszögüktől függően kissé kelet felé tájolják azokat.

A napelemek teljesítménye leginkább attól függ, milyen szögben éri őket a napfény. Eddig úgy vélték, hogy a legtöbb energiát a földrajzi dél felé fordítva termelik, mivel a napfény ereje délben a legnagyobb. Az ELTE kutatói azonban arra jutottak, hogy Magyarországon a napelemtáblákat nem délre, hanem a dőlésszögüktől függően “többé-kevésbé” kelet felé kell tájolni, ami függőleges táblák esetén akár 5 százalékos energiatöbbletet is eredményezhet. E felismerésre a napraforgók vezették a kutatókat – olvasható az ELTE MTI-hez eljuttatott hétfői közleményében. A beszámoló szerint az már régóta ismert, hogy a napraforgók érett virágai kelet felé néznek. A jelenséget sokan sokféleképpen magyarázták az idők során, de egyik feltételezés sem nyert kísérleti bizonyítást. 2020-ban az ELTE kutatói elsőként vetették fel, hogy a virágzat keleti irányát a növény tenyészhelyének fényviszonyai okozhatják.

Horváth Gábor és munkatársai csillagászati, meteorológiai és növényfiziológiai adatok felhasználásával meghatározták az érett napraforgófej virágzata és hátoldala által elnyelt fényenergiát a virágképzés kezdete és a magok teljes érése között, és megállapították, ha a tenyészidőben a délutánok átlagban felhősebbek a délelőttöknél, akkor a keletre néző napraforgóvirágzat nyeli el a legtöbb fényenergiát.
Az energiatöbblet előnyökkel jár a napraforgó számára: serkenti a magok fejlődését, gyorsítja a virágzatra lecsapódott harmat reggeli elpárolgását, ami csökkenti a gombásodás veszélyét, és magához vonzza a délelőtt aktív beporzókat.

Advertisement

A kutatók következő kérdése az volt, vajon a napraforgóvirágok a földrajzi kelet felé, vagy a napkelte folyamatosan változó aktuális azimut irányába (a földrajzi északtól mért irányba) néznek. Azt találták, hogy a virágzatok átlagos azimutszöge megegyezik a földrajzi keleti iránnyal, és jelentősen eltér a helyi napkelte azimutszögétől. “A drónos vizsgálat azt is megmutatta, hogy a kutatók jó irányba indultak el, amikor környezetoptikai magyarázatot kerestek a jelenségre. A 14 vizsgált napraforgótábla közül ugyanis kettőben azt találták, hogy a virágzatok azimutiránya többé-kevésbé eltért a síkvidéki virágzatok keletre nézésétől” – írják, hozzátéve, hogy ezek a táblák domboldalon feküdtek, a dombos helyek fényviszonyai pedig eltérnek a síkvidékiekéitől, mivel egy domboldalt más szögekben ér a közvetlen napsugárzás, mint egy vízszintes területet. Emellett a kutatók azt találták, hogy a környező fák árnyéka is befolyásolja a virágzatok irányát.

Miután a kutatók számára bizonyítást nyert a napraforgók fénymaximalizáló viselkedése, azt kezdték el vizsgálni, vajon igaz lehet-e a napraforgókon tett megfigyelésük a napelemekre is. “Az északi féltekén a rögzített (tehát állandó dőlésű és azimutirányú) napelemtáblák hagyományosan dél felé néznek, mert az uralkodó vélemény szerint a déli irány biztosít maximális napenergiát. Azonban a napraforgókhoz hasonlóan a napelemek fénymaximalizálását is meghatározza a felhőzöttség délelőtt-délutáni eltérése” – fejtik ki.

Advertisement

A beszámoló szerint a napjárás csillagászati ismereteinek és az elmúlt évtizedre átlagolt meteorológiai fénysugárzásmérési adatoknak a felhasználásával az ELTE kutatói meghatározták, hogy egy rögzített napelem egységnyi felülete mennyi fényenergiát nyel el egy év alatt. A vizsgálatot három amerikai területre (a kentuckyi Boone megyére, Tennessee-re és Georgiára), valamint három európai régióra (Közép-Olaszországra, Közép-Magyarországra és Dél-Svédországra) terjesztették ki. Azt találták, hogy a napelemtáblák ideális iránya egyedül Dél-Svédországban a hagyományos földrajzi dél, mégpedig azért, mert ott a délelőttök és délutánok évi átlagban egyformán felhősek. A többi területen viszont megfelelőbb a napelemtáblákat kissé a földrajzi kelet felé fordítani, mivel ezekben a régiókban a délutánok éves átlagban felhősebben a délelőttöknél. Ebből az is következik, hogy azokon a területeken, ahol éves átlagban a délelőttök felhősebbek a délutánoknál, a napelemek ideális iránya kicsit nyugat felé fordul.

Advertisement

Zöldinfó

Okostelefon a zsebben, természet a kézben, így válhat mindenki kutatóvá

Egy megyényi természet sorsa múlik azon, mit tudunk róla – és most bárki beszállhat a rejtett értékek feltérképezésébe.

Létrehozva:

|

Szerző:

Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet Önnek! Ingyenes kalkulálás itt (x)

Magyarország 2030-ig vállalta, hogy területének 30 százalékát védelem alá helyezi, de ettől ma még messze vagyunk – írja az alternativenergia.hu. A hiányzó rész egy nagyobb megye területének felel meg – és nem térképen, hanem adatokban „hiányzik”. Szabolcs Márton, a HUN-REN Ökológiai Kutatóközpont tudományos munkatársa szerint a megoldás fontos részét jelentheti a közösségi tudomány, vagyis azok az önkéntesek, akik akár egyetlen telefonos megfigyeléssel is hozzájárulhatnak a természetvédelemhez. Ráadásul nem kell a nyárra várni: a téli és kora tavaszi adatgyűjtés is kulcsfontosságú. Magyarországon jelenleg a területek mintegy 22 százaléka áll természetvédelmi oltalom alatt, miközben az uniós vállalás szerint 2030-ra el kellene érni a 30 százalékot. Ez a különbség pedig nem kevés: egy nagyobb megye területének felel meg. A kérdés az, hol található ez az a térség, amely természetvédelmi szempontból indokolt lenne a védelemre. A válasz pedig nem újabb térképek rajzolásában, hanem sokkal több és pontosabb biológiai adatban rejlik.

Több adat kell, mint amennyit a kutatók egyedül össze tudnak gyűjteni

Bár a Földön mintegy 2,5 millió fajt ismerünk, sok esetben még a velük kapcsolatos alapvető információink – például az elterjedésük – is hiányosak. Ennek nem az az oka, hogy ezek a fajok érdektelenek lennének, hanem az, hogy nincs elég kutató, aki minden élőlényt mindenhol megfigyeljen. A természetvédelem gyakorlati tervezéséhez azonban elengedhetetlen lenne tudni, hol élnek a védelemre szoruló fajok, és mely területek őrzik a legnagyobb biodiverzitást.

Advertisement

Ezt a hiányt pótolják egyre nagyobb mértékben a közösségi tudományos programok. Magyarországon már most is hatalmas civil adatgyűjtő hálózat működik: madárszámlálások, vadkamerás felvételek feldolgozása, városi tavak élővilágának feltárása vagy éppen kullancsok és szúnyogok megfigyelése zajlik önkéntesek bevonásával. Ezek az adatok nem fiókban maradnak, hanem ellenőrzés után tudományos kutatásokban és természetvédelmi döntésekben is megjelennek.

Ebben jelentős szerepet játszik az iNaturalist nevű online platform, amely világszerte – magyar nyelven is – elérhető. A felhasználók fényképpel és helyadatokkal tölthetnek fel megfigyeléseket, a rendszer pedig határozási javaslatot tesz, amit a közösség és szakértők ellenőriznek. Így akár egyetlen telefonos fotóból is megbízható tudományos adat válhat. Ezek a közösségi megfigyelések már ma is hozzájárulnak például egyes fajok elterjedésének, változatainak vagy táplálkozási szokásainak pontosabb megértéséhez.

Advertisement

A fehér foltok feltérképezése döntheti el, mi kerülhet védelem alá

A gyorsan növekvő adatmennyiség ellenére komoly gond, hogy a megfigyelések nem egyenletesen oszlanak el. Több adat érkezik a városok környékéről és a népszerű kirándulóhelyekről, miközben a félreesőbb, kevésbé látogatott területek sokszor adathiányosak maradnak. Pedig könnyen lehet, hogy éppen ezek között található az a „megyényi” terület, amelyet a következő években természetvédelmi oltalom alá lehetne helyezni.

Advertisement

Erre a problémára válaszul indult el az Élő Magyarország – Országos Élővilág-térképezési Program. A kezdeményezés célzottan azokat a térségeket vizsgálja, ahonnan kevés adat áll rendelkezésre. Az önkéntesek előre kijelölt területeket járnak be, és rendszeresen töltenek fel megfigyeléseket az iNaturalistre. A program első évének tapasztalatai azt mutatják, hogy már néhány tucat résztvevő is látványos eredményeket tud elérni: több száz új adat született, és szinte minden résztvevőnél előkerült valamilyen védett faj.

A program 2026-ban is folytatódik, új hangsúlyokkal. A Téltemető Növényvadászat projekt idén január 20 és március 20 között várja a virágzó növények megfigyeléseit. Emellett Magyarország csatlakozik a City Nature Challenge nemzetközi kezdeményezéshez is, amely során áprilisban Budapest és Debrecen élővilágát térképezik fel egy négynapos, nyitott esemény keretében.

Advertisement

A természetvédelem jövője egyre inkább azon múlik, mennyire tudjuk bevonni a társadalmat az adatgyűjtésbe. A biodiverzitás megőrzéséhez nemcsak szakemberekre, hanem figyelmes megfigyelőkre is szükség van – akár egy okostelefonnal a zsebükben.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák