Недаром леса называют «легкими планеты», ведь благодаря процессам фотосинтеза, происходящим при взаимодействии зеленого пигмента листьев (хлорофилла) и солнечного света поглощается углекислый газ и синтезируется кислород, жизненно необходимый всем существам на Земле.
Однако конструкция дерева является еще и уникальной схемой для сбора солнечной энергии! Об этом сообщает еженедельная газета «Нафтопродукты».
Дело в том, что крона дерева имеет строго определенное строение, где каждая ветка и каждый листик, расположенный на ней, получают максимально возможное для проведения процесса фотосинтеза количество солнечных лучей в дневное время.
Копирование этого природного процесса могло бы послужить для развития альтернативной энергетики, ведь если листья – это солнечные батареи деревьев, собирающие свет для фотосинтеза, который необходим им для выживания, то почему бы не подражать им, собирая солнечную энергию на нужды человека?
Задавая себе именно этот вопрос, необычную электростанцию из солнечных панелей, расположенных по принципу строения дерева, создал американский школьник Эйдан Дуайер. Его изобретение продемонстрировало возможность собирать на 20% больше энергии по сравнению с солнечными панелями традиционной формы. Юный исследователь сконструировал опытную установку просто на заднем дворе своего дома в Нью-Йорке. Листья в этой мини-электростанции он заменил солнечными батареями, расположив их согласно схеме.
Еще одним наглядным примером копирования уникального природного явления (улавливания солнечного света для фотосинтеза) является необычный парк Gardens by the Bay в Сингапуре. Дело в том, что на побережье бухты Marina South, где расположен этот парк, «растут» деверья из бетона и стали от 25 до 50 метров и весом около 50 тонн. Помимо инновационного украшения бухты эти деревья являются мини энергетическими станциями для всего парка.
Всего в парке Gardens by the Bay целых 18 таких электростанций. В кроны деревьев встроены солнечные батареи, а стволы «растений» стали резервуарами для сбора дождевой воды. Так, помимо генерирования электроэнергии, деревья обеспечивают вентиляцию всего парка. А солнечная энергия, собравшаяся за день, расходуется на освещение ночью.
Такое дерево имеет бетонную основу и стальной полый ствол с панелями из живых растений. «Деревья-электростанции» состоят из 163 000 растений более 200 видов. Уникальные конструкции не перестают удивлять посетителей парка своим внешним видом и функциональными возможностями.
Несомненно, вышеописанные открытия удивляют и восхищают, но настоящим шоком, в позитивном значении этого слова, для мирового сообщества стало совместное изобретение британской инновационной компании Solar Botanic и японского научного института AIST, которые презентовали прототип солнечно-термально-ветроэлектростанции, внешне очень напоминающую настоящее дерево.
Установка не только вырабатывает «зеленую» энергию одновременно из трех возобновляемых источников: света, тепла и ветра, но также радует глаз.
К каркасу гибридной электростанции прикреплены так называемые «нанолистья» с фотоэлектрическими элементами, вырабатывающие электричество под воздействием тепла и света, а также модули, преобразовывающие движения «нанолистьев» в электроэнергию. Главным преимуществом таких фотоэлементов является их исключительная тонкость. Большую часть толщины батареи составляет пластиковая подложка, защищающая элементы от воды, а рабочий слой по толщине не превышает и миллиметра. Общая площадь поверхности всей листвы на кроне составляет порядка 60 кв.м.
По подсчетам разработчиков, одно дерево-электростанция может обеспечить энергией…
Продолжение читайте в номере еженедельной газеты «Нафтопродукты» от 16 декабря 2013 года . Кроме того, Вы сможете узнать много интересного и полезного из других материалов.
