Egy londoni nanotechnológiák kutatásával foglalkozó vállalat, a NextGen Nano, egy olyan átlátszó, organikus fotovoltaikus napelemet fejlesztett ki, amellyel úgy állítható elő villamos energia az üvegházak tetején, hogy közben a panel nem befolyásolja a növények fényellátottságát és fejlődését.
A nagyhozamú üvegházi növénytermesztés alapvető feltételei, a klímakontrolláltság és a pótmegvilágítás megléte, nagyon magas energiafogyasztást eredményeznek. Kutatók kimutatták, hogy az üvegházi növénytermesztésben az energiafogyasztás a második legnagyobb működési költség, illetve, hogy a kontrollált környezetben történő termesztés előnyei mellett, nem hanyagolható el az sem, hogy mekkora mindennek az energiaintenzitása. Arra, hogy hogyan lehet fenntartható módon csökkenteni az energiaköltségeket, a NextGen Nano Poly Power® adhat egy innovatív megoldást – olvastuk a FruitVeb összeállításában.
A jövő napeleme: organikus fotovoltaikus napelem (OPV)
Amikor a gazdasági szempontok alapján pozitívan értékelendő, nagyteljesítményű perovszkit napelemek üvegházi használatáról van szó, meg kell említeni azt is, hogy ezek a típusú panelek anyagukban ólmot tartalmaznak. Ez esetben nem zárható ki annak az esélye sem, hogy a nehézfém akár bekerülhet a növényi szövetekbe, amivel végső soron már az élelmiszerben is megjelenhet az ólom. Ezzel szemben az organikus fotovoltaikus rendszer teljesen természetes anyagot, úgynevezett biopolimereket használ.
A NextGen Nano ennek megfelelően fejlesztett ki egy szabadalmaztatott átlátszó organikus fotovoltaikus (OPV) panelt, a PolyPower®-t, amely a napelemek következő generációjaként lesz használható. Az új fejlesztésű napelem rugalmas, tartós és környezetbarát biopolimerekből készül. A technológia célja, hogy felváltsa a hagyományos, törékeny és nehézfémeket tartalmazó napelemeket és fenntartható módon járuljon hozzá az üvegházak energiaellátottságához.
Az átlátszó napelem, amely energiát termel
Az elvégzett kísérletek során a napenergia előállításához használt fény hullámhosszának kiszűrésére speciális optikai bevonattal ellátott szerves napelemeket használnak. A napból érkező fény spektrumának fényáteresztő réteggel történő szabályozásával manipulálható a klorofilltartalom a növényekben, ezzel optimalizálva a fejlődésüket, miközben villamos energiát termelnek, amivel az üvegházban termesztéshez szükséges megvilágítást biztosítsák. A kiváló áttetszőséggel és energia kinyeréssel rendelkező OPV panelek gyakorlati vizsgálatakor kimutatták, hogy a kontroll, illetve a fényáteresztő panelek alatt termesztett növények között nincsen szignifikáns különbség.
A jelenlegi energiaválságban még inkább fény derült arra, hogy egyre nagyobb szükség van az üvegházak energiaellátásának diverzifikálására, amelyhez jó példa lehet akár a jövőben a NextGen Nano innovatív, környezetbarát, fényáteresztő napelemei, vagy ehhez hasonló további fejlesztések.
