Новини / Технології     18 січня 2023 19:33

“Прозорі” сонячні панелі сприятимуть розвитку садівництва, “перетворюючи пустелі на райський сад”

Завдяки своїй прозорій природі панелі можуть повністю покрити площу, що використовується для сільського господарства, наприклад, поля та теплиці, не покриваючи рослини внизу темнотою, порушуючи природне середовище

Так звані “прозорі” сонячні батареї, створені дослідниками Єврейського університету (Hebrew University), пропускають до рослин лише необхідну кількість світла, а решта перетворюється на електрику, яку можна використовувати з іншою метою.

Позаяк світ зациклений на енергії, її вартості, збереженні та впливі на навколишнє середовище, дослідники з Єврейського університету в Єрусалимі розробили зелену сонячну технологію, яка, за їхніми словами, “змінить правила гри”, коли йдеться про сільське господарство.

Розробники сонячних елементів, професор Хаїм Рабінович з факультету сільського господарства, продовольства та навколишнього середовища університету та професор Ліоз Етгар з Інституту хімії, кажуть, що новий метод знизить вартість енергії в Ізраїлі на 75% — і може бути використаний по всій планеті.

Сонячні елементи виготовляються із кристалів перовскіту замість традиційного кремнію, що описується як “відносно простий процес із використанням дешевих та доступних матеріалів”, передає EastFruit.

Панелі обробляють, щоб вони стали прозорими для світла, необхідного для фотосинтезу (метод, за допомогою якого рослини перетворять світло на енергію), одночасно виробляючи зелену електрику зі світла, яке рослини не використовують.

Протягом багатьох років було очевидно, що велика частина світлової енергії в сільськогосподарських теплицях витрачається марно, оскільки рослини використовують лише частину енергії сонячного світла, а решта випромінюється назад в атмосферу, – каже професор Етгар. — Наше рішення максимізує виробництво сонячної електроенергії на сільськогосподарських угіддях до 300%.

Етгар розповів The Media Line, що він працює з перовскітом, набагато екологічніше чистим мінералом, ніж металоїд кремнію, вже понад десять років.

Стеж за новинами у зручному форматі: Підписуйся на наш Twitter 

За словами професора Рабіновича, використання напівпрозорого матеріалу є ключем для зберігання електроенергії від нових сонячних елементів.

Рослинам потрібно лише 10% усієї світлової енергії для фотосинтезу, решта фактично йде у вигляді тепла, — пояснив він. — Чому я не можу використати цю енергію для виробництва електроенергії? Але ми не можемо зробити це з кремнієм, тому що я не можу зробити кремній напівпрозорим, тому ми змогли відкрити вікно в [клітині], щоб він поглинав весь світ, крім того, що мені потрібне для фотосинтезу.

Ця надлишкова енергія більше не перетворюється на тепло, характерне для теплиць, попри те, що рослинам насправді не потрібні високі температури для зростання, і це фактично створює ідеальніші умови для вирощування сільськогосподарських культур.

Рослини холоднокровні, тому оптимальною буде температура від 15 до 25 градусів за Цельсієм, — пояснює Рабинович.
— Вони насправді роблять усе можливе, щоби знизити цю температуру, щоб вижити в жарких умовах.

Завдяки своїй прозорій природі панелі можуть повністю покрити площу, що використовується для сільського господарства, наприклад, поля та теплиці, не покриваючи рослини внизу темнотою, порушуючи природне середовище або завдаючи шкоди навколишньому середовищу.

Читайте також: У Румунії запрацювали перші вертикальні теплиці

Інноваційні панелі можуть навіть зробити виробництво електроенергії пріоритетним, що зробить їх придатними для інших цілей, крім сільського господарства.

Зокрема, технологія може зробити революцію в бідніших країнах, де населення страждає від нестачі води та електрики, але має сонячного світла.

Вони можуть опрісняти воду, використовуючи сонячну енергію”, – говорить Рабинович. — Подумайте про пустелю Сахара, де насправді знаходиться океан солоної води. Якщо ви зможете побудувати ферму з таким обладнанням, ви зможете качати солону воду з підземних вод, опрісняти її, використовувати для вирощування сільськогосподарських культур і виробляти необхідну електроенергію.

Ця нова технологія означає, що “перетворення пустелі на райський сад – це не просто фраза”.

Читайте також: Між сонячними панелями врожайність томатів підвищується вдвічі

Нагадаємо, французький енергетичний гігант TotalEnergies вивчав вплив сонячних панелей на врожай, щоб розробити сховище агрономічних переваг. Початкові результати свідчать про підвищення врожайності польових культур і зменшення нестачі води.

Минулими роками впровадження інновацій у сільське господарство дало змогу коригувати способи обробки культур та інші процеси. Фермерові навіть не потрібно мати досвід, щоб використовувати технології та побачити, як вини змінюють відповідну діяльність, роблять її вигіднішою, ефективнішою, безпечнішою та простішою.

Український Smart Oasis Farm вже успішно представив свою “розумну ферму” у Кувейті.

Американська компанія Vertical Harvest планує розширювати свою концепцію інноваційних вертикальних теплиць у Чикаго.

Тим часом в Японії відкрили теплицю площею 13 га з електростанцією на біомасі.

Анна Лиса

Сподобався цей матеріал?
Підтримайте його автора!

Читайте також