Zöldinfó
Magyar tudósok: ebbe az irányba kell fordítani a napelemeket, a jobb teljesítményhez
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.
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.
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.
Zöldinfó
Megoldhatják a megújulók Európa energiaár-problémáját
Az EU kiszivárgott terve szerint a fosszilis energiahordozóktól való függőség csökkentése és a megújulók jobb integrálása lehet a kulcs az alacsonyabb energiaárakhoz.
Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet az Ön rendszere! Ingyenes kalkulálás itt (x)
Az Európai Unió új intézkedéseket készíthet elő az energiaárak mérséklése és az európai gazdaság versenyképességének javítása érdekében – írja az alternativenergia.hu. A Bloomberg által ismertetett, kiszivárgott európai bizottsági tervezet szerint Brüsszel a megújuló energiából előállított villamos energia adóterheinek csökkentésével, az elektromos hálózatok fejlesztésével és az intelligens energiafelhasználás ösztönzésével kívánja mérsékelni a fogyasztók és a vállalatok energiaköltségeit. A tervek hátterében az áll, hogy az Európai Unió energiafogyasztásának több mint fele továbbra is fosszilis energiahordozókból származik, miközben a nemzetközi geopolitikai feszültségek és a közel-keleti konfliktusok ismét jelentős nyomást helyeznek az energiaárakra. Az Európai Bizottság szerint Európa túlzottan függ az importált olajtól és földgáztól, ezért fel kell gyorsítani a tiszta energiára való átállást.
A Bloomberg által idézett dokumentum szerint a villamos energia jövedéki adóját a földgázénál alacsonyabb szinten határoznák meg, ami kedvezőbb helyzetbe hozhatná az elektromos alapú energiafelhasználást. Emellett az energiaintenzív iparágak célzott adókedvezményekhez juthatnának, enyhítve az elmúlt években jelentősen emelkedő energiaköltségek hatásait. Az ipari szereplők régóta figyelmeztetnek arra, hogy a magas energiaárak rontják az európai vállalatok versenyképességét, és egyes esetekben termeléscsökkentéshez vagy akár üzembezárásokhoz vezethetnek.
A javaslat másik fontos eleme az elektromos hálózatok korszerűsítése. A cél, hogy a rendszerek hatékonyabban tudják kezelni a nap- és szélerőművek időjárásfüggő termelését, így kevesebb megújuló energiát kelljen korlátozni vagy elveszíteni a hálózati kapacitások hiánya miatt.
Brüsszel emellett jelentősen felgyorsítaná az intelligens fogyasztásmérők telepítését is. A kiszivárgott tervek szerint 2030-ra minden tagállamban a fogyasztók legalább 50 százalékának, 2033-ra pedig legalább 65 százalékának okosmérővel kellene rendelkeznie. Ezek az eszközök lehetővé teszik, hogy a háztartások és vállalkozások a kedvezőbb árú időszakokban használják fel az energiát, ami csökkentheti a villamosenergia-rendszer terhelését és a fogyasztói költségeket is.
A Reuters korábban arról számolt be, hogy az Európai Unió egy átfogó energiastratégián dolgozik, amelynek célja az importált fosszilis energiahordozóktól való függőség csökkentése. Ennek részeként nagyobb hangsúlyt kapna az energiahatékonyság, az alacsony szén-dioxid-kibocsátású technológiák alkalmazása és az intelligens energiahálózatok fejlesztése.
A megújuló energiaforrások térnyerése az elmúlt években ugyan jelentős volt, de a kitűzött célok eléréséhez további gyorsulásra lesz szükség. Az EU-ban a megújuló energia részaránya 2015 és 2024 között 17,8 százalékról 25,2 százalékra nőtt, míg Magyarországon 14,5 százalékról 18,3 százalékra emelkedett. Az Európai Unió 2030-ra 42,5 százalékos, Magyarország pedig 30 százalékos arányt tűzött ki célul, amelyhez a jelenleginél lényegesen gyorsabb bővülésre lesz szükség a következő években. Az Európai Bizottság egyelőre nem kommentálta a kiszivárgott dokumentum tartalmát, a hivatalos javaslat benyújtására várhatóan a következő hónapban kerülhet sor.
-
Zöldinfó1 hét telt el a létrehozás ótaKutatók szerint újra kell gondolni az Alföld földhasználatát
-
Zöldinfó2 nap telt el a létrehozás ótaBeton alá kerülnek a legjobb termőtalajok
-
Zöld Közlekedés1 hét telt el a létrehozás ótaEgyre kevesebben keresnek dízelautót, de az árak tovább emelkednek
-
Zöldinfó5 nap telt el a létrehozás ótaPapírszámla helyett digitális ügyintézés: ezt kéri az MVM az ügyfelektől
-
Zöld Közlekedés1 hét telt el a létrehozás ótaNégy elektromos modellel készül a Suzuki 2030-ig, köztük az új e-Vitarával
