Şeffaf güneş panelleriyle donatılmış seralar, yalnızca ışık dalgalarını emerek enerji toplar
“Bitkiler yalnızca birkaç dalga boyunu kullanırFotosentez için ışık ve fikir, bu kullanılmayan ışıktan enerji üreten ve aynı zamanda fotosentetik ışığın çoğunun geçmesine izin veren seralar yaratmaktır" diyor, çalışma yazarı ve makine mühendisliği yardımcı doçenti Brendan O'Connor ve Kuzey Carolina Eyaleti'nde Havacılık ve Uzay Mühendisliği alanında. "Bunu organik güneş pilleri kullanarak yapabiliriz çünkü bunlar güneş pilinin emdiği ışık spektrumunu ayarlamamıza olanak tanıyor; böylece bitkiler tarafından kullanılmayan ışık dalga boylarını kullanmaya odaklanabiliyoruz. Ancak şimdiye kadar bir seranın bu yarı saydam, dalga boyu seçici, organik güneş pillerini kullanması halinde ne kadar enerji toplayabileceği belli değildi.”
Araştırmacılar hesaplamalı bir model kullandılarÇatısına yarı saydam organik güneş pilleri monte edilmiş bir seranın ne kadar enerji üretebileceğini ve bu enerjinin, seranın verimli bir şekilde çalışması için ihtiyaç duyduğu enerji miktarını dengelemek için yeterli olup olmayacağını tahmin etmek. Model Arizona, Kuzey Carolina ve Wisconsin'deki domates seralarının enerji tüketimini tahmin etmek için geliştirildi.
“Seralarda enerji tüketiminin büyük kısmıısıtma ve soğutmadan geliyor, dolayısıyla modelimiz domates büyümesi için en uygun sıcaklık aralığını korumak için gereken enerji yükünü hesaplamaya odaklandı" diyor O'Connor.
Arizona'da seralar enerjik olabilirnötr, harici bir enerji kaynağı gerektirmeden ve aynı zamanda fotosentetik ışık şeridinin sadece% 10'unu engeller. Bununla birlikte, üreticiler daha fazla fotosentetik ışığı engellemek istiyorlarsa, seranın ihtiyaç duyduğundan iki kat daha fazla enerji üretebilirler. Kuzey Carolina'da bir sera enerjisel olarak nötr hale gelebilir ve fotosentetik ışığın% 20'sini engeller. Wisconsin'de, seralar yarı saydam güneş pilleri kullanılarak enerjisel olarak nötr olamazdı - kışın serayı sıcak tutmak için çok fazla enerji gerekir. Bununla birlikte, güneş pilleri sera ihtiyacının% 46'sını karşılayabilir.