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
Beton alá kerülnek a legjobb termőtalajok
A túlbetonozás veszélyeire figyelmeztetnek hazai kutatók.
Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet az Ön rendszere! Ingyenes kalkulálás itt (x)
Magyarországon naponta 11–13 futballpályányi, azaz 4,5–10 hektárnyi területet vonnak ki a természetes körforgásból beépítés vagy burkolás miatt, míg 1990 óta mintegy 1,4 millió hektárral, közel 22 százalékkal csökkent az ország mezőgazdasági területe – hívták fel a figyelmet a Klímatudomány 10 Üzenete az Élhető Jövőért Nyilatkozatot kiadó kutatók legfrissebb felhívásukban. A szakértők közleménye szerint a folyamat nem fenntartható, környezeti, gazdasági és társadalmi kockázatokat hordoz, és közvetlenül veszélyezteti az ország élelmezésbiztonságát, valamint vízmegtartó képességét – emelte ki az alternativenergia.hu. A Green Policy Center zöldpolitikai műhely által közzétett adatok szerint a rendszerváltáskor még mintegy 6,4 millió hektáros hazai mezőgazdasági terület 2024-re körülbelül 5 millió hektárra zsugorodott. Csak a tavalyi évben több mint 16 ezer hektár termőföld került ki a művelésből. Jordán Ferenc rendszerökológus a közleményben hangsúlyozta: a talaj nem megújuló erőforrás, a lebetonozott területek akár évtizedekre elvesznek a természet és a mezőgazdaság számára. A beépítések ráadásul gyakran a legjobb minőségű termőtalajokat érintik.
“Ha mindent lebetonozunk, a városaink élhetetlenné válnak. A csapadék nem tud beszivárogni a földbe, a növények pedig nem tudják hűteni a környezetüket. Egy hőségtől lüktető, száraz kőrengeteg nem otthon, hanem egy holt pusztaság” – idézi a közlemény Köves Alexandra, ökológiai közgazdászt. A közlemény rámutat a hazai ingatlan- és úthálózat kihasználatlanságára és túlméretezettségére. A kutatók adatai szerint miközben folyamatosan új lakásokat építenek, Magyarországon több mint 570 ezer lakóingatlan áll üresen, ami a teljes állomány 12,5 százaléka. Ez jelentős növekedés a 2001-es 9,2 százalékos arányhoz képest. A meglévő épületek felújítása helyett újakat építeni nemcsak fenntarthatatlan, hanem kifejezetten környezetpusztító gyakorlat – hívják fel a figyelmet.
Mint írták, az úthálózat sűrűsége nemzetközi összevetésben is magas: 2023-ban a teljes hálózat hossza elérte a 219 ezer kilométert. Egy magyar lakosra átlagosan 22,81 méter út jut, miközben ez az érték Ausztriában 13,85 méter, Csehországban 11,91 méter, Szlovákiában pedig 8,3 méter. A szakértők szerint a csökkenő lakosságszám és a hazai népsűrűség nem indokolja az új utak építését. A közleményben Ürge-Vorsatz Diána klímakutató kiemelte, hogy a betonozott felületek a nyári hőségben akár 30 Celsius-fokkal is jobban felmelegedhetnek a környezetüknél. A hőt éjszaka is visszasugározzák, ami növeli a hőterhelést és a hűtési energiaigényt.
Zlinszky János biológus a felhívásban arra hívja fel a figyelmet, hogy egy hektárnyi, 10 centiméter mélyen lazított talaj képes lenne akár 25 ezer fürdőkádnyi vizet is elraktározni. A burkolás miatt azonban heves esőzéskor a csapadék nem tud beszivárogni, ami villámárvizek kialakulásához, majd azt követően aszályokhoz vezet. Köves Alexandra ökológiai közgazdász hozzátette: a növényzet hűtő hatása nélkül a városok élhetetlen, száraz kőrengeteggé válnak, miközben a leburkolt talaj a szén-dioxidot sem képes megkötni. A kutatók szerint az építkezések leállítása helyett irányváltásra van szükség. Sürgetik a meglévő épületállomány hatékonyabb hasznosítását, a barnamezős fejlesztések előtérbe helyezését, valamint a talajvédelmi szabályozás szigorítását.
A problémára és a zöldfelületek eltűnésére a szakértők egy fényképpályázat keretében kívánják felhívni a lakosság figyelmét. A túlzott beépítéseket, felesleges lebetonozásokat, természetkárosítást bemutató fotókat június 30-ig várják a www.aklimatudomany10uzenete.hu oldalon. A kiválasztott fotókat a nyár folyamán kiállításon mutatják be.
-
Zöld Energia1 hét telt el a létrehozás ótaSzázezreket spórolhat a hőszivattyú telepítésén: mutatjuk a legegyszerűbb megoldást
-
Zöldinfó1 hét telt el a létrehozás ótaKutatók szerint újra kell gondolni az Alföld földhasználatát
-
Zöld Közlekedés7 nap telt el a létrehozás ótaEgyre kevesebben keresnek dízelautót, de az árak tovább emelkednek
-
Zöldinfó4 nap telt el a létrehozás ótaPapírszámla helyett digitális ügyintézés: ezt kéri az MVM az ügyfelektől
-
Zöldinfó20 óra telt el a létrehozás ótaBeton alá kerülnek a legjobb termőtalajok
