3009. 2024
Znanstvenici su na krov staklenika postavili poluprozirne solarne ploče kako bi se prikupljala sunčeva energija. Testirani su načini kombiniranja fotonaponskih solarnih panela sa staklenim krovovima zaštićenih prostora te je otkriveno da one mogu poboljšati rast biljaka.
Staklenici, odnosno biljke koje uzgajamo u zaštićenim prostorima, kao i fotonaponski paneli solarnih elektrana, zahtijevaju mnogo sunčeve svjetlosti. Eksperimenti su pokazali da poluprozirni solarni paneli mogu proizvesti značajnu količinu električne energije, a istovremeno biljkama ne uskratiti sunčevu svjetlost.
Najprije su istraživani organski paneli izgrađeni od ugljičnih materijala koji mogu biti prozirni i fleksibilni. No, ti organski materijali se brzo razgrađuju na sunčevoj svjetlosti. Zbog toga su istraživači dodali novi sastojak, spoj tvari zvane L-glutation, kako bi spriječio oksidaciju i razgradnju organskih materijala.
Poluprozirne solarne ploče sa i bez L-glutationa
Organski solarni paneli sa i bez ovog zaštitnog sloja bili su izloženi sunčevom zračenju tijekom 1.000 sati kontinuirane upotrebe. Rezultati istraživanja pokazali su kako solarni paneli s dodatnim slojem L-glutationa zadržavaju više od 84% svoje izvorne učinkovitosti, dok su oni bez njega pali ispod 20% u tom vremenu.
Nakon toga, istraživači su stavili solarne panele u rad u modelima staklenika, uzgajajući pšenicu, grah i brokulu. Svaki je usjev uzgajan u jednom od dva staklenika, jednom s prozirnim staklenim krovom prošaranim segmentima anorganskih solarnih panela, a drugi s krovom koji se u potpunosti sastoji od poluprozirnih organskih solarnih panela. Organski paneli pokazali su učinkovitost pretvorbe energije od 13,5%, te su dopuštali prolaz 21,5% vidljive svjetlosti.
Biljke u tim staklenicima rasle su još bolje od onih u tradicionalnim. Znanstvenici su došli do zaključka kako je sloj L-glutationa blokirao ultraljubičaste zrake, koje mogu oštetiti biljke te infracrvene koje uzrokuju preveliko zagrijavanje staklenika.
Neočekivani rezultati
Nije se očekivalo kako će organski solarni paneli nadmašiti konvencionalni staklenik sa staklenim krovom. Eksperimenti su ponavljani više puta i rezultati su bili potvrđeni svaki put. Dodatnim istraživanjima otkriveno je kako biljkama nije potrebno toliko sunčeve svjetlosti da rastu kao što se u početku mislilo. Previše izlaganja suncu može učiniti više štete nego koristi za biljke.
Izvor:
gospodarski.hr (objavljeno: 30. lipnja 2023.)
