Energia słoneczna zasili szklarnie z paneli

Wiele szklarni może stać się neutralnych pod względem energetycznym dzięki zastosowaniu przezroczystych paneli słonecznych do pozyskiwania energii - głównie z fal świetlnych, których rośliny nie wykorzystują do fotosyntezy. Takie są wyniki nowego badania modelowania przeprowadzonego przez inżynierów, biologię roślin i fizyków na North Carolina State University.

- Rośliny używają tylko niektórych długości fali światła do fotosyntezy, a pomysł polega na tworzeniu szklarni, które wytwarzają energię z tego nieużywanego światła, jednocześnie umożliwiając przejście większości pasma światła fotosyntetycznego - mówi Brendan O'Connor, autor badań oraz profesor nadzwyczajny inżynierii mechanicznej i lotniczej w stanie NC.

- Jesteśmy w stanie to zrobić za pomocą organicznych ogniw słonecznych, ponieważ pozwalają nam dostroić spektrum światła, które pochłania ogniwo słoneczne - dzięki czemu możemy skupić się na wykorzystaniu głównie długości fal światła, których rośliny nie wykorzystują. Jednak do tej pory nie było jasne, ile energii szklarnia mogłaby przechwycić, gdyby użyła tych półprzezroczystych organicznych ogniw słonecznych o selektywnej długości fali - dodaje.

Aby odpowiedzieć na to pytanie, naukowcy wykorzystali model obliczeniowy do oszacowania, ile energii szklarnia mogłaby wyprodukować, gdyby miała półprzezroczyste organiczne ogniwa słoneczne na dachu - i czy byłaby to energia wystarczająca do zrównoważenia ilości energii wymaganej do efektywnego działania szklarni. Model został opracowany w celu oszacowania zużycia energii w szklarniach uprawiających pomidory w lokalizacjach w Arizonie, Północnej Karolinie i Wisconsin.

- Wielekość zużycia energii w szklarniach uzależniona jest od ogrzewania i chłodzenia, dlatego nasz model skupił się na obliczeniu obciążenia energetycznego potrzebnego do utrzymania optymalnego zakresu temperatur dla wzrostu pomidorów - mówi O'Connor. - Model obliczył również ilość energii, jaką szklarnia wytworzyłaby w każdym miejscu, gdy ogniwa słoneczne byłyby umieszczone na dachu.