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.

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.

Zöldinfó

Vízügy: súlyos volt az idei aszály, de nem rendkívüli

Bár nagyon súlyos volt az idei aszály, nem tekinthető rendkívüli méretűnek: hasonló súlyosságú aszályok 20-50 évente bekövetkeznek Magyarországon – áll az Országos Vízügyi Főigazgatóság (OVF) a honlapján közzétett elemzésében.

Létrehozva:

|

Szerző:

Az elmúlt évszázadokban viszonylag rendszeresen előfordultak aszályos időszakok, a 11. és a 19. század között eltelt nyolcszáz évben mintegy harminc rendkívül súlyos aszályt jegyeztek fel, amelyek idején nagyobb folyóink vízszintje jelentősen lecsökkent, az állatállomány nagyobb része elpusztult és éhínség ütötte fel a fejét. Az 1794. évi és az 1863. évi aszályt tekintették az eddig előforduló legnagyobbaknak – írták. A 20. század sem volt mentes az aszályoktól, 1930 és 2000 között 33 olyan év volt, ami aszályosnak minősíthető. Az 1904-ben, 1935-ben, 1952-ben és 1990-ben bekövetkező aszályok súlyosak voltak. Az 1952-es messze kiemelkedett közülük: június 27. és augusztus 17. között a csapadék mennyisége a sokéves átlag tíz százalékát sem érte el, az ötven százalékát is csak kis foltokban haladta meg. Az aszály jelentősen hozzájárult az életszínvonal 1952-es mélypontjának kialakulásához, 1953 első hónapjaira pedig élelmiszerhiány alakult ki – idézték fel.

Az elemzés szerint az idei aszály tekinthető a 21. század eddigi legkomolyabbjának. (A csapadék mennyisége már 2020-ban és 2021-ben is elmaradt a sokéves átlagtól, és nyaranta hosszú hőhullámok voltak.) Az agrárév csapadékösszege rendkívül alacsony volt, Szegeden mindössze 275 milliméter, ami a sokéves átlag fele, és máshol is alig haladta meg a 300 millimétert. A Dunán, a Tiszán és a Dráván elmaradt a tavaszi árhullám, mindhárom folyón rendkívül alacsony vízállások és vízhozamok voltak tapasztalhatók. A Dráván februárban megdőlt az addig mért legkisebb vízállás, de a Dunán és a Tiszán is a legkisebb vízálláshoz közeli értékeket mértek. A téli hónapok havi középhőmérsékletei 1-6 Celsius-fok körül mozogtak, a júliusi középhőmérséklet 24,7 fok volt, ami csaknem három fokkal magasabb a sokéves átlagnál. Az első becslések szerint az aszály következtében egymillió hektárt érintett-érint aszálykár, a napraforgó esetében hozzávetőleg ötvenszázalékos a terméskiesés – írták.

Megjegyezték: mind az 1794-es, mind az 1863-as, mind a 2022-es évet egy száraz időszak előzte meg. 1794-et megelőzően 1790-ben már aszály volt és 1793-ban is szárazság volt tapasztalható, szinte teljesen csapadékmentes őszi-téli időjárással. 1863-at megelőzően 1861 és 1862 is száraz is volt. Ezekhez az évekhez hasonlóan 2022-t megelőzően 2020-ban és 2021-ben is a sokéves átlagnál kevesebb csapadék hullott, idén pedig a sokéves átlagnál mintegy 45 százalékkal kevesebb. Az elemzés felhívja a figyelmet arra, hogy a meteorológiai aszály (a csapadékhiány) mindhárom esetben hidrológiai aszállyal párosult, azaz a folyók vízhozama elmaradt a szokásostól. Ugyanez tapasztalható a mostani aszály idején is: Magyarország folyóin 2017 óta nem vonult le nagyobb árhullám, 2022-ben legfeljebb közepes vízállás volt mérhető, míg júliusra a negatív vízszintrekordok dőltek meg. Az aszály kialakulásának harmadik tényezője a szokatlanul meleg időjárás: 1794-ben és 1863-ban is nagyon enyhe tél és kiugróan meleg nyár volt a jellemző, akárcsak 2022-ben.

Az idei aszály nagyon súlyosnak ítélhető, de az eddig tapasztalt legsúlyosabb, valóban katasztrofális aszályok mértékét nem érte el. “Ez egyben azt is jelenti, hogy egy, a jelenleginél is súlyosabb aszály nagy valószínűséggel be fog következni” – jegyezték meg. Azt írták, bár korábban rendszerint a folyamszabályozásokat jelölték meg az aszály okaként, a történelmi adatok azonban azt mutatják, hogy a folyamszabályozások előtt is rendszeresen sújtotta aszály az országot, ezért a folyók “vissza-kanyargósítása” nem jelent megoldást az aszályra, mivel a folyók drasztikusan csökkenő vízhozamát nem pótolja. Nem ígérkezik hatékony megoldásnak a vizek visszatartása, betározása sem, a legjelentősebb aszályok ugyanis a folyók alacsony vízhozamai mellett alakulnak ki, amikor elmaradtak a tavaszi árvizek és nincs eltárolható belvíz sem – írták, megjegyezve, hogy ez nem jelenti azt, hogy ne kellene törekedni a vizek visszatartására.

Hozzátették, az aszály kérdésével foglalkozó szakemberek szerint az erdőknek nagyobb szerepük lehet a klíma helyi szintű javításában, a szél erejének megtörése, a párologtatás és a felhőképződés elősegítése és a hőmérséklet csökkentése révén. Az öntözéssel szemben hatékonyabb megoldás lehet a talajvízszint emelése, ami akár a víz csatornák medrében történő tározásával (medertározás) is elérhető, a mederből elszivárgó víz ugyanis a medertől mintegy ötszáz méter távolságban is szignifikánsan emelheti a talajvíz szintjét. Szintén segíthet, ha a csapadékosabb évek vizét vagy árvizét szikkasztó mezőkkel juttatják vissza a talajba, de törekedni kell az eddig kárba vesző víz – például a városok területéről elfolyó csapadékvíz – hasznosítására is.

Advertisement

 

mti

Tovább olvasom

Ezeket olvassák