Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας αυξάνονται με πολύ γρήγορο ρυθμό. Αυτό που περιμένουμε λιγότερο που μπορεί να συμβάλει στη βελτίωση της αποτελεσματικότητας της καθαρής ενέργειας καταλήγει να είναι το πιο χρήσιμο. Αυτό συνέβη με μια μελέτη που πραγματοποιήθηκε από επιστήμονες από τις Ηνωμένες Πολιτείες και τη Γερμανία, οι οποίοι ανακάλυψαν ότι τα φτερά των μαύρων πεταλούδων καλύπτονται από κλίμακες που είναι ικανές να συλλέγουν το φως του ήλιου σε πολλές γωνίες και μήκη κύματος. Χάρη σε αυτήν τη μελέτη, ήταν δυνατό να αναπτυχθεί μια εθνική ομάδα που επιτρέπει την αύξηση της απορρόφησης των ηλιακών κυττάρων έως και 200%.
Πώς μπορούν οι κλίμακες μιας πεταλούδας να συμβάλουν στην ανάπτυξη των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας;
Φτερά πεταλούδας
Η εργασία πραγματοποιήθηκε μεταξύ Ερευνητές από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια (Caltech) και το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καρλσρούης (KIT), και δημοσιεύεται στο περιοδικό Science Advances στο τελευταίο του τεύχος. Η μελέτη επικεντρώθηκε σε ένα είδος μαύρης πεταλούδας του οποίου ο βιότοπος βρίσκεται στη Νότια και Νοτιοανατολική Ασία. Ειδικότερα αφορά την πεταλούδα Pachliopta aristolochiae.
Τα φτερά αυτών των πεταλούδων καλύπτονται με αρκετά μικρές και λεπτές κλίμακες που μπορούν να συλλέξουν το φως του ήλιου ένα ευρύ φάσμα μηκών κύματος και φωτός, λοιπόν για τους ηλιακούς συλλέκτες, αυτό είναι μια ανακάλυψη. Πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι μεγάλο μέρος της αποδοτικότητας και της αποτελεσματικότητας των ηλιακών συλλεκτών εξαρτάται από την ποσότητα της ηλιακής ακτινοβολίας που πέφτει πάνω της και ότι είναι ικανή να συλλάβει για να μετατραπεί σε ενέργεια.
Απορρόφηση φωτός
Αυτά τα φτερά πεταλούδας είναι αρκετά αποτελεσματικά, καθώς έχουν μια δομή βασισμένη σε κορυφογραμμές και μικρές τρύπες που δίνουν μηχανική σταθερότητα κατά τη συγκομιδή φωτός. Για να κατανοήσουν πλήρως πώς λειτουργεί η απορρόφηση φωτός χάρη σε αυτά τα φτερά, οι ειδικοί που εργάστηκαν σε αυτήν την έρευνα σχεδίασαν ένα τρισδιάστατο μοντέλο των νανοδομών. Αυτό το μοντέλο έχει εικόνες σε μικροσκοπικό μέγεθος των φτερών και χάρη σε αυτό μπορεί να υπολογιστεί η ικανότητα απορρόφησης φωτός. Τα αποτελέσματα έδειξαν 200% αύξηση της απορρόφησης ενσωματωμένη στο μοντέλο που κατασκευάζεται με nanoholes.
Όπως μπορείτε να δείτε, αυτό που φαίνεται λιγότερο χρήσιμο, στο τέλος μπορεί να μας βοηθήσει με ανανεώσιμες πηγές ενέργειας.
Δεν ξέρετε τι λέγεται στο άρθρο, ευχαριστώ που διευκρινίσατε λίγο για το θέμα, καθώς εργάζομαι στη βιομηχανία ηλιακών πάνελ.