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

Javult a levegőminőség, de Magyarország még messze van a WHO szintjétől

A légszennyezés világszerte évente megközelítőleg 7 millió idő előtti halálesethez járul hozzá.

Létrehozva:

|

Szerző:

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

A légszennyezés világszerte évente megközelítőleg 7 millió idő előtti halálesethez járul hozzá, miközben tízből kilenc ember az Egészségügyi Világszervezet (WHO) ajánlásainál szennyezettebb levegőt lélegzik – hívta fel a figyelmet közleményében az alternativenergia.hu. A Tiszta levegő a kék égboltért nemzetközi nap alkalmából közzétett cikkében Varga Judit meteorológus, a HungaroMet Magyar Meteorológiai Szolgáltató Nonprofit Zrt. levegőminőség-védelemmel foglalkozó munkatársa kiemelte: a helyzet ugyan javult, azonban a legtöbb magyar város továbbra is Európa szennyezettebb feléhez tartozik. A cikk szerint a légszennyezéssel kapcsolatos kár messze túlmutat a légzőrendszeren, ugyanis a tüdőrákon túl összefüggésbe hozható többek között a stroke-kal, a szívbetegségekkel, a cukorbetegséggel és a demenciával is. Különösen veszélyeztetettek a gyermekek, az idősek, a forgalmas utak vagy ipari létesítmények közelében élők és a rosszabb társadalmi-gazdasági helyzetben lévők – emelte ki Varga Judit.

Arról is írt, a szennyezéshez köthető halálesetek mintegy 89 százaléka az alacsony és közepes jövedelmű országokban történik, de Európa sem tekintheti megoldottnak a problémát. Ahogy legfrissebb levegőminőségi elemzésében az Európai Környezetvédelmi Ügynökség (EEA) is leszögezi, az elmúlt évtizedekben Európa levegője összességében tisztább lett, az uniós levegőminőségi előírások azonban továbbra sem teljesülnek maradéktalanul. A légszennyezés ma is a régió legnagyobb környezeti egészségügyi kockázata – hívta fel a figyelmet a meteorológus.

Hozzátette: különösen fontos ebből a szempontból a 2,5 mikrométernél kisebb részecskék okozta szennyezés. Bár 2011 óta valamennyi országban csökkent az ennek való kitettség, az Európai Unió városi lakosságának 94 százaléka továbbra is olyan helyen él, ahol ezeknek a részecskéknek a koncentrációja meghaladja a WHO irányértékét – magyarázta Varga Judit. Hangsúlyozta: a nemrégiben felülvizsgált levegőminőségi irányelv 2030-ra szigorú levegőminőségi határértékeket határozott meg, melyek közelítik a WHO irányelveit, és elérésük segít csökkenteni ezeket a káros egészségi hatásokat.

Advertisement

A cikk szerint Magyarországon is javult a levegő minősége, de hazánk még messze van a WHO által ajánlott szintektől, az EEA által összehasonlított 761 európai város közül ugyanis Sopron kivételével valamennyi vizsgált magyar település a felsorolás szennyezettebb felében szerepel.

Magyarországon főként a kisméretű részecskék, nyáron pedig az ózon okoz problémát – hívta fel a figyelmet Varga Judit, kiemelve, hogy Magyarország egyike annak a hat uniós tagállamnak, amely még nem teljesíti maradéktalanul a 2020 óta érvényes nemzeti kibocsátáscsökkentési kötelezettségeket. Hazánk esetében az ammóniakibocsátást kellene tovább mérsékelni – szögezte le. A cikk szerint a kormányok a fosszilis tüzelőanyagok támogatásának csökkentésével, a levegőminőségi és klíma apolitikai tervezés összehangolásával és a mérőhálózatok fejlesztésével; a városok autómentes utcákkal, a gyaloglás és kerékpározás ösztönzésével; a vállalatok pedig saját kibocsátásaik mérséklésével és tisztább technológiák fejlesztésével járulhatnak hozzá a változáshoz.

Advertisement

Az iskolák és egyetemek energiahatékonyabb épületekkel, tisztább energiaforrások használatával, kerékpárbarát környezettel és úgynevezett “iskolautcák” kialakításával tehetnek a levegőminőségért, a civil szervezetek segíthetik az önkormányzatokat és a lakosság szemléletformálását, egyéni szinten pedig többek között a hulladék mennyiségének csökkentése, valamint az avar és a hulladék égetésének mellőzése jelenthet érdemi előrelépést.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák