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

A hőség mellett a folyók és a tengerek is rekordokat döntöttek

Európa több mint felét nagyon erős hőstressz sújtotta a nyáron.

Létrehozva:

|

Szerző:

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

Európa több mint felén nagyon erős hőstressz alakult ki az idén nyáron, így a kontinens területének rekordnagyságú részén voltak kitéve az emberek a extrém hőség egészségügyi kockázatainak – közölte az EU Kopernikusz éghajlatváltozási szolgálata (C3S). Az alternativenergia.hu közleménye szerint szélsőséges hőhullámok és szárazság jellemezte az idei nyarat Európában, a kontinens 52 százalékán alakult ki nagyon erős hőstressz a nyár végéig. Európa jelentős részén, különösen a kontinens nyugati térségében rekordmagas felszíni léghőmérsékleteket mértek, miközben az európai tengerek felszíni hőmérséklete is rekordmagas vagy rekordközeli értékeket ért el.

A nagyon erős hőstressz, amely 38 Celsius-fokos vagy annál magasabb hőérzetnek felel meg az univerzális termikus klímaindex alapján, és súlyos egészségügyi kockázatoknak, többek között hőgutának teszi ki az embereket. Nyugat-Európában az eddigi legmelegebb nyarat jegyezték fel. A térség nyári átlaghőmérséklete 21,7 Celsius-fok volt, 2,5 fokkal meghaladta az 1991 és 2020 közötti időszak átlagát, és felülmúlta a 2003-ban felállított korábbi rekordot.

A nyári meleg szokatlanul korán érkezett a kontinens egyes részein, mivel az első nagyobb hőhullám május végén sújtotta Nyugat-Európa nagy részét, és a rendkívül meleg hőmérséklet egész nyáron fennmaradt. A hőség kiterjedtsége is kiemelkedő volt. Idén 17 olyan napot regisztráltak, amikor Nyugat-Európa területének legalább 60 százalékán 30 Celsius-fok fölé emelkedett a hőmérséklet. 2003-ban 11, tavaly pedig hét ilyen nap volt.

Advertisement

Nyugat-Európa egészét tekintve az erős hőstresszel járó napok száma rekordot jelentő 41 volt, öttel több, mint 2003-ban. A nagyon erős hőstresszel jellemezhető napok száma ugyancsak rekordot döntött, elérte a tizenhármat. A tartós szárazság és az ismétlődő hőhullámok rendkívül jelentős erdőtűzszezonhoz is hozzájárultak. A Kopernikusz légkörfigyelő szolgálata (CAMS) szerint az európai erdőtüzekből származó károsanyagkibocsátás a nyár végére a 2003 óta mért tíz legmagasabb érték közé került, és emberek millióit tette ki veszélyes mértékű légszennyezésnek.

A szárazság az európai folyókat is súlyosan érintette. Az európai árvízelőrejelző rendszer (EFAS) 1992-ben kezdődött mérései óta nem jegyeztek fel olyan nyarat, amikor a kontinens folyóinak vízhozama ilyen alacsony lett volna. Európa tengerei ugyancsak rendkívül felmelegedtek. Az Atlanti-óceán európai partvidékének jelentős részén, valamint a Földközi-tenger nyugati és középső térségében rekordmagas vagy rekordközeli tengerfelszíni hőmérsékleteket mértek. A Kopernikusz szerint tengeri hőhullámok fokozhatják a hőséget a szomszédos part menti területeken azáltal, hogy korlátozzák az éjszakai lehűlést és növelik a páratartalmat, ezáltal súlyosbítva a hőstresszt.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák