Zöldinfó
Természetes úton hűtik magukat a koalák
Kutatók szerint forró időszakban a koalák a fák leghűvösebb részét ölelve igyekeznek magukat lehűteni. A Királyi Társaság Biology Letters folyóiratában megjelent tanulmányban a kutatók hőkamerákat alkalmaztak, és felfedték, hogy a melegebb időszakokban az állatok a fák alacsonyabban fekvő, hűvösebb részére költöznek, és testüket még szorosabban a fatörzsnek préselik.
A Melbourne-i Egyetem kutatói vezette csapat azt tanulmányozza, a koalák hogyan szabályozzák testhőmérsékletüket. A kutatás egy szélesebb projekt részét képezi, amelynek célja a klíma szárazföldi állatokra gyakorolt hatásának vizsgálata Ausztráliában, ahol az év első felében szélsőséges hőhullámot tapasztaltak meg.
A koalák fán élő állatok, melyek napjuk 18-20 óráját alvással töltik. Forró időben elnyúlnak bizonyos fák ágain és törzsén, hasukat nekinyomva. A kutatók szerint ezzel a testhelyzettel minimalizálják a vízveszteséget, ugyanis testük nagy részét vaskos bunda fedi, amely nemcsak melegen tartja őket, hanem meggátolja a hővesztést is. Emiatt arra számítottak, hogy a hűtéshez hasukat teszik szabaddá, amelyen vékonyabb, fehér bunda van, és elősegíti a hővesztést. A vizsgálat azonban mást mutatott.
Natalie Briscoe, a kutatás egyik szakembere a koalák magatartásának tanulmányozása során észlelte, hogy télen az állatok magasabban maradnak a fákon, a lombozat közelében, és ott táplálkoznak. A forróbb nyári időszakban viszont leköltöznek.
Michael Kearney, a kutatás vezetője szerint a medvék végtagjaikat szétvetve ölelik a fát, ami kényelmetlen pozíciónak tűnt elsőre, ugyanakkor a fatörzsek hőmérsékletének vizsgálata feltárta, hogy a 39 fokos napokon hét fokkal hűvösebbek, mint a levegő.
Hozzátette, eme felfedezés után gondolkodtak el azon, hogy a koalák talán hőelnyelőként használják a fatörzseket. Az ellenőrzéshez hőkamerát használtak, és egy különösen forró napon nyomon követték az állatokat. „A képek vizsgálatakor egyértelművé vált, mit csinálnak a koalák. A fatörzs leghűvösebb részén ülnek, hátsó fertályukat a leghűvösebb ponthoz nyomva”– magyarázza.
Kearney szerint a nagy fák saját védelmező „mikroklímával” rendelkeznek, amely valószínűleg egyre fontosabbá válik a fákon élő állatoknak, ha a globális hőmérsékletek az előrejelzések szerint tovább kúsznak felfelé.
Egy másik, szintén hőkamerákkal dolgozó kutató – Justin Welbergen a James Cook Egyetemről – úgy véli, a hőképek pontosan megmutatják, az állatok hogyan aknázzák ki eme hűvösebb mikroklímákat a fákon. Szerinte segít nekik maximalizálni túlélési esélyeiket a szélsőséges hőhullámok alatt.
Az év első felében publikált tanulmánya felfedte a szélsőséges hőmérsékletek állatokra gyakorolt hatását. 45 ezer 500 repülőkutya pusztult el egyetlen túl forró napon Queensland délkeleti részén. A hőképek alapján megállapították, a repülőkutyák szárnyukra nyálat kenve próbálták felvenni a harcot a szélsőséges hőséggel.
Kearney szerint a fák ölelésével a koalák elkerülik a hasonló vízvesztést, és testhőjük egy részét a fának adják, így nem kell lihegniük. A hőhullámok halálosak lehetnek a koaláknak, ha túl sok vizet veszítenek. Egyetlen vízforrásuk általában az elfogyasztott levelekben van, ám a levelek mérgezőek is lehetnek, ha túl sokat fogyasztanak belőlük.
Zöld Energia
Vége lehet a napelemek túlmelegedésének? Új hűtési technológiát teszteltek
Szaúd-arábiai és algériai kutatók olyan passzív napelemes hűtési rendszert fejlesztettek, amely akár 9 Celsius-fokkal csökkentheti a panelek hőmérsékletét, miközben javítja a rendszer hatékonyságát.
Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet az Ön rendszere! Ingyenes kalkulálás itt (x)
Szaúd-Arábiai és algériai kutatók olyan új, passzív hűtési megoldást fejlesztettek ki fotovoltaikus-termikus (PVT) rendszerekhez, amely lépcsőzetes légcsatornát és perforált, V alakú alumínium bordákat alkalmaz a napelemek mögött. A számítógépes szimulációk szerint a konstrukció akár 9 Celsius-fokkal is csökkentheti a napelemek felületi hőmérsékletét, miközben a rendszer maximális hőtechnikai hatásfoka elérheti a 31 százalékot. A megoldás különösen a magas napsugárzási intenzitású, száraz éghajlatú térségekben lehet érdekes. A fejlesztés alapötlete, hogy a hagyományos napelemes rendszerekben a felmelegedő modulok mögött kialakuló, viszonylag állandó légréteg akadályozhatja a hő távozását. A kutatók ezért egy lépcsőzetes kialakítású légcsatornát alkalmaztak, amelynek feladata a természetes légáramlás megzavarása és a hőátadás javítása. A rendszer további fontos elemei a perforált, V alakú alumíniumbordák, amelyek növelik a hőleadásra rendelkezésre álló felületet, valamint elősegítik a levegő keveredését.
A konstrukció egyik legfontosabb tulajdonsága, hogy teljesen passzív módon működik. A levegő áramlását a hőmérséklet-különbségből eredő felhajtóerő biztosítja, így nincs szükség ventilátorokra, szivattyúkra vagy külső energiaforrásra. Ez nemcsak az energiafelhasználást csökkentheti, hanem az üzemeltetést is egyszerűbbé teheti, mivel kevesebb mozgó alkatrészre van szükség.
A kutatók az ANSYS Fluent szoftver segítségével végeztek számítógépes áramlástani és hőátadási szimulációkat. A vizsgált PVT-kollektor 2,4 méter hosszú és 0,54 méter széles volt, a szerkezetet pedig 32 fokos dőlésszögben modellezték. A napelemmodul mögött elhelyezett lépcsőzetes légcsatorna két levegőbevezető nyílással és egy kivezetéssel rendelkezett. A perforált alumíniumbordák 5 milliméter átmérőjű nyílásokat kaptak.
Az eredmények szerint az új konstrukció maximális hőtechnikai hatásfoka 31 százalék volt, szemben a referencia-rendszer 29,4 százalékos értékével. Az elektromos hatásfok 14,8 százalékot ért el, míg az összehasonlítási alapként használt rendszer 14,6 százalékot produkált. A legnagyobb hőteljesítmény 400 watt, az elektromos teljesítmény pedig 180 watt volt. A napelem felületi hőmérsékletét a passzív hűtési megoldás akár 9 kelvinnel, vagyis 9 Celsius-fokkal mérsékelte.
A gazdaságossági számítások derült időjárási körülmények között 5,8 éves, felhős időben pedig 7,2 éves megtérülési időt jeleztek. A kutatók becslése szerint egy tíz panelből álló rendszer évente 3,2 tonna szén-dioxid-kibocsátás elkerüléséhez járulhat hozzá, ami 25 év alatt összesen 80 tonnát jelenthet.
A kutatás eredményeit az Ain Shams Engineering Journal című tudományos folyóiratban publikálták, „A computational investigation of a staircase-configured PVT air system with perforated V-shaped fins for passive cooling” címmel. A tanulmányban a szaúd-arábiai Al-Madinai Iszlám Egyetem, az algériai El Oued Egyetem és a Megújulóenergia-fejlesztési Központ kutatói működtek közre.
Fontos korlátozás: az eredmények számítógépes szimulációkon alapulnak, ezért a tényleges üzemi teljesítmény és a számított megtérülés igazolásához további gyakorlati tesztekre is szükség lehet.
Borítókép: pv magazine / ai
-
Zöldinfó4 nap telt el a létrehozás ótaA Duna alacsony vízállása miatt veszélybe kerülhet Budapest ivóvízbázisa
-
Zöldinfó1 hét telt el a létrehozás óta
Hidrogénnel töltenék meg a jövő energiahálózatait: fontos teszt indul Romániában
-
Zöldinfó3 nap telt el a létrehozás ótaEgy újabb figyelmeztető jel: teljesen eltűnt a Triglav-gleccser
-
Zöldinfó4 nap telt el a létrehozás ótaÚj lendületet kaphat az építőipar: milliárdos beruházásokat indíthatnak el az új lakástámogatások
-
Zöld Energia2 nap telt el a létrehozás ótaTöbb mint 5000 napelem kerül az olajfák fölé, de a mezőgazdaság is folytatódik

A hozzászólás írásához bejelentkezés szükséges Bejelentkezés