Skleníky vybavené polopriehľadnými solárnymi článkami dokážu získavať slnečnú energiu bez ovplyvnenia rastlín vo vnútri. Vedci v novej štúdii potvrdili, že postaviť energeticky nezávislý skleník bez poškodenia pestovaných plodín je reálne, informuje portál Science Daily.

Rastliny na fotosyntézu a zdravý rast nevyhnutne potrebujú svetlo, ktoré sa však skladá z viacerých vlnových dĺžok. Výskumníci zo Štátnej univerzity v Severnej Karolíne skúmali možnosť vytvoriť polopriehľadné organické solárne články, ktoré by primárne absorbovali len niektoré vlnové dĺžky a začlenili tieto články priamo do skleníkov.

Takto vyzerá koncept skleníka s polopriepustnými solárnymi filtrami, ktoré by dokázali z niektorých vlnových dĺžok získať energiu. Cell Reports Physical Science

Títo výskumníci sa v jednej z predošlých štúdií zameriavali aj na množstvo energie, ktorú by dokázali vytvoriť skleníky poháňané solárnou energiu. Pri správnej konfigurácii dizajnu a umiestnenia by tieto skleníky teoreticky mohli byť energeticky sebestačné. Dokonca by možno mohli vytvárať viac energie ako sami spotrebujú.

Výsledky prekvapili aj vedcov

V štúdii bolo testom podrobených niekoľko skupín červeného šalátu (Lactuca sativa), pri ktorých výskumníci použili rôzne druhy polopriehľadného skla a niektoré vlnové dĺžky svetla. Všetky ostatné premenné (teplota, koncentrácia CO2, voda a hnojivo) boli rovnaké pre každú skupinu.

Kontrolná skupina šalátu bola vystavená celému spektru bieleho svetla, tri zvyšné, experimentálne skupiny, rástli pod svetelnými filtrami, ktoré simulovali rôzne typy polopriehľadných solárnych článkov.

„Celkové množstvo svetla dopadajúceho na filtre bolo rovnaké, no farebná kompozícia svetla bola iná pre každú z experimentálnych skupín,“ povedal profesor fyziky Harald Ade, spoluautor štúdie.

Testom v rámci štúdie bolo podrobených niekoľko skupín červeného šalátu (Lactuca sativa). Pixabay

NEPREHLIADNI
Ekologicky neškodná výroba? Vedci objavili mikroriasy, ktoré posúvajú vodík na trón elektromobility

Výsledok bol prekvapivý – žiadna zo štyroch skupín nevykazovala merateľné rozdiely v počte a veľkosti listov, hmotnosti či absorpcii CO2. Solárne panely navyše v tomto skleníku pomohli s reguláciou teploty. „Trochu nás to prekvapilo – nedošlo k reálnemu zníženiu veľkosti alebo zdravia rastlín,“ hovorí rastlinný biológ Haike Sederoff zo spomínanej univerzity.

Potenciálny význam výsledkov štúdie

Aj keď majú skleníky množstvo výhod, často vyžadujú veľké množstvo elektrickej energie najmä na reguláciu teploty. Polopriehľadné solárne články síce zatiaľ nie sú rovnako efektívne ako bežné články, no táto technológia stále napreduje a solárne skleníky by sa tak čoskoro mohli stať realitou.

„Na základe počtu ľudí, ktorí ma kontaktovali v súvislosti so skleníkom na solárny pohon, keď sme publikovali predošlé výskumy, konštatujem, že medzi pestovateľmi je veľký záujem,“ hovorí strojový a letecký inžinier Brendan O’Connor z rovnakej univerzity.

Skleníky čakajú v budúcnosti veľké zmeny. Majú byť energeticky sebestačné. Pixabay

„Myslím si, že záujem bude iba narastať. Videli sme dostatok konceptov prototypov, a tak vieme, že táto technológia je v zásade použiteľná. Musíme len nájsť firmu, ktorá sa do toho pustí a začne s masovou výrobou.“

Najskôr bude ale potrebné vykonať podobné testy na ďalších rastlinách, podľa portálu ScienceAlert by to mali byť paradajky. Vedci očakávajú, že sľubné výsledky tejto štúdie, potenciálna možnosť výroby energie a úspory povzbudia pestovateľov investovať do novej technológie. Výsledky štúdie boli publikované časopisom Cell.