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

Egyre nehezebb elviselni a nyarakat: ezt mutatják a mérések

A lakosság bevonásával vizsgálták a nyári hőhullámok hatását a Szegedi Tudományegyetem (SZTE) kutatói.

Létrehozva:

|

Szerző:

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

Méréseik szerint a hőstressz szinte állandó volt 2025 júniusa és augusztusa között. Az alternativenergia.hu közleménye szerint az, hogy valójában mennyire érezzük melegnek az időt, a tudomány a humán komfortérzet fogalmával írja le. A kutatás egyik legfontosabb sarokköve a PET-index (fiziológiailag ekvivalens hőmérséklet) használata volt. A PET nemcsak a levegő hőmérsékletét veszi figyelembe, hanem a páratartalmat, a szélsebességet és az embereket érő napsugárzást is. A mérések időpontjában a kutatásba bekapcsolódó 128 ember több mint 82 százaléka a “kicsit melegtől” a “forróig” terjedő skálán helyezte el a hőérzetét. A kellemes, semleges állapot csupán elvétve, a mérések kevesebb mint tizedében volt tapasztalható. Közölték, gyakori tévhit, hogy a klímaváltozás és a környezeti kutatások csak a legfiatalabbakat érdeklik. Bár Szegeden a 20-30 éves korosztály nagyon aktív volt, a legtöbb megfigyelést az 50-60 évesek küldték be, sőt, a 70 év felettiek is kiemelkedő számban képviseltették magukat. Ez különösen fontos, hiszen a tartós hőhullámok, amelyek 2025-öt jellemezték, az idősebb korosztály szervezetét terhelik meg a leginkább – írták.

A kutatás elemezte az objektív mutatók és a szubjektív emberi érzékelés közötti kapcsolatot is. A szakemberek megvizsgálták a becsült hőmérséklet és a ruházat hőszigetelő képessége közötti összefüggést. A kutatás statisztikailag is igazolta azt a mindennapi tapasztalatot, hogy az emberek kiválóan alkalmazkodnak. Vizsgálták a hőmérséklet-változás és a PET-index kapcsolatát is: kiderült, hogy amikor nagyon erős a hőterhelés, az emberek szubjektív hőérzete nem növekszik a hőmérséklet-emelkedéssel arányosan, ami egyfajta biológiai védekezési mechanizmus a folyamatos stresszel szemben. A felmérés szerint a Legyen ön is klímakutató projekt adatai kézzelfogható bizonyítékai annak, hogy a városi környezet drasztikusan módosítja a mikroklímát. A szegediek válaszai megerősítik a várostervezés előtt álló legnagyobb kihívást: a sokféle visszaverő és sugárzó felület – aszfalt, beton, üveg – helyett növelni kell a zöldfelületek, az árnyékos parkok és a párologtató vízfelületek arányát – áll a közleményben.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák