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.
Zöld Energia
Elkerülhetők a méregdrága tetőfelújítások egy új napelemes tartószerkezettel
A holland Rable startup által kifejlesztett új technológia a költséges tetőrekonstrukciók elkerülésével biztosít gyors és hatékony napelemesítési megoldást a korlátozott teherbírású épületek számára.
Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet az Ön rendszere! Ingyenes kalkulálás itt (x)
Egy holland startup, a Rable olyan újfajta napelemtartó rendszert fejlesztett ki, amely kifejezetten a gyenge teherbírású, sérülékeny tetőkre kínál megoldást. A Rable4Roofs névre keresztelt szerkezet lapos és legfeljebb 10 fokos dőlésszögű tetőkön alkalmazható, és teljesen új megközelítéssel hidalja át az épületek statikai korlátait. A fejlesztés legnagyobb előnye, hogy a hagyományos rendszerekhez képest 95 százalékkal kevesebb rögzítési pontot igényel. A horganyzott acélból készült, rácsos szerkezet az épület teherhordó tartóelemeire terheli át a súlyt, nem pedig magára a tetőburkolatra. Ennek köszönhetően a rendszer négyzetméterenként mindössze 6–15 kilogrammos terhelést jelent, ami a megszokott megoldások súlyának töredéke.
A cég szerint a technológia segítségével elkerülhetővé válnak a méregdrága tetőfelújítások, amelyek négyzetméterenként akár 125 eurós többletköltséget is jelenthetnének a tulajdonosoknak. Ráadásul a telepítési költségek is csökkennek, wattos kapacitásonként nagyjából 0,15 euróval.
A szerkezetet előre összeszerelve szállítják a helyszínre, így a kivitelezés rendkívül gyors és egyszerű: a szakembereknek csak szét kell hajtaniuk, beállítaniuk és rögzíteniük az elemeket. A cég szakértője szerint két szerelő mindössze két és fél óra alatt képes kiépíteni a tartószerkezetet 275 napelem modul számára.
A startup az elmúlt két és fél évben már több mint 60 sikeres projektet valósított meg, a kisebb, 50 paneles rendszerektől kezdve a több ezer modulból álló ipari beruházásokig. A holland cég jelenleg a nemzetközi terjeszkedésre összpontosít, és a francia piacon is egyre több megrendelést teljesít – többek között olyan épületeken, ahol a sérülékeny szigetelés miatt a biztosítók korábban nem engedélyezték a napelemek felszerelését.
-
Zöldinfó6 nap telt el a létrehozás ótaCsatlakozott a magyar villamosenergia-piac az európai MARI platformhoz
-
Zöld Közlekedés6 nap telt el a létrehozás ótaTöbb tucat jármű bukott el a környezetvédelmi ellenőrzésen
-
Zöld Energia6 óra telt el a létrehozás ótaElkerülhetők a méregdrága tetőfelújítások egy új napelemes tartószerkezettel
-
Zöldinfó2 nap telt el a létrehozás ótaA természet még képes regenerálódni, de sürgős változás kell
-
Zöldinfó1 hét telt el a létrehozás ótaFélmillió köbméter fával kevesebbet égethetnének el az erőművek
