Drivhuse udstyret med gennemsigtige solpaneler samler energi ved kun at absorbere disse lysbølger
"Planter bruger kun få bølgelængderlys til fotosyntese, og tanken er at skabe drivhuse, der producerer energi fra dette ubrugte lys, samtidig med at det meste af det fotosyntetiske lys kan passere igennem,” siger Brendan O'Connor, studieforfatter og adjunkt i maskinteknik og i Aerospace Engineering i North Carolina State. »Det kan vi gøre ved hjælp af organiske solceller, fordi de giver os mulighed for at justere lysspektret, som solcellen absorberer – så vi kan fokusere på at bruge bølgelængder af lys, som ikke bruges af planter. Men indtil nu var det ikke klart, hvor meget energi et drivhus kunne høste, hvis det brugte disse gennemskinnelige, bølgelængde-selektive, organiske solceller."
Forskerne brugte en beregningsmodelat vurdere, hvor meget energi et drivhus kan producere, hvis det har gennemskinnelige organiske solceller installeret på sit tag, og om den energi vil være nok til at udligne den mængde energi, drivhuset skal bruge for at fungere effektivt. Modellen blev udviklet til at estimere energiforbruget i tomatdrivhuse på steder i Arizona, North Carolina og Wisconsin.
”Det meste af energiforbruget i drivhusekommer fra opvarmning og afkøling, så vores model fokuserede på at beregne den energibelastning, der kræves for at opretholde det optimale temperaturområde for tomatvækst,” siger O'Connor.
I Arizona kan drivhuse blive energiskneutral, uden at kræve en ekstern energikilde og samtidig blokerer kun 10% af den fotosyntetiske lysstrimmel. Hvis producenterne imidlertid ønsker at blokere mere fotosyntetisk lys, kan de generere dobbelt så meget energi, som drivhuset har brug for. I North Carolina kan et drivhus blive energisk neutralt, hvilket blokerer 20% af fotosyntetisk lys. I Wisconsin kunne drivhuse ikke blive energimæssigt neutrale ved hjælp af gennemsigtige solceller - for meget energi er påkrævet for at holde drivhuset varmt om vinteren. Solceller kan imidlertid tilfredsstille op til 46% af drivhusbehovet.