Šiltnamiai, vienu metu auginantys derlių ir generuojantys elektros energiją (video)

Eksperimentai, atliekami elektros energiją iš saulės šviesos gaminančiuose šiltnamiuose, kuriuose užaugę pomidorai ir agurkai, niekuo nesiskyrė nuo užaugintų tradiciniuose šiltnamiuose, rodo, kad tokie šiltnamiai su specialiais saulės moduliais teikia didelių vilčių – jie tiktų ir ūkininkavimui, ir elektros energijos gamybai iš atsinaujinančio šaltinio – Saulės šviesos.

„Mes parodėme, kad „išmanūs“ gali naudoti  saulės energiją elektros gamybai, tuo pačiu nepabloginant augalų vegetacijos o tai yra įdomus rezultatas“, teigė Kalifornijos Universiteto aplinkos mokslų profesorius Michaelas Loikas (Michael Loik), vienas iš šio tyrimo, paskelbto „Earth’s Future“ žurnale, autorių.

Tokie elektrą generuojantys šiltnamiai naudoja selektyvines fotovoltines sistemas, kurios yra skaidrios didesnei daliai regimojo diapazono šviesos (angl. Wavelength-Selective Photovoltaic Systems (WSPVs). Tai nauja technologija, pigesnė, nei tradicinės fotovoltinės sistemos.

Išmaniuosiuose šiltnamiuose auginami augalai duoda ne mažesnį derlių nei įprastiniuose. Nuotr.: Nick Gonzales

Šių šiltnamių stogo plokštės yra užpildytos ryškiai raudonu liuminescenciniu dažikliu, kuris sugeria tik kelių diapazonų šviesą ir perduoda energiją į siauras fotoelektrines juostas, kuriuose ir gaminama elektros energija.

Plokštės absorbuoja tik dalį mėlynos ir žalios šviesos, bet praleidžia kitus šviesos bangos ilgius, kurie naudojami augalų fotosintezei.

Tokiuose šiltnamiuose buvo stebimas augimas ir tiriamas 20 skirtingų pomidorų, agurkų, citrinų, laimų, paprikų, braškių ir baziliko, auginamų dviejose eksperimentiniuose šiltnamiuose Kalifornijoje, derlius.

Pasirodė, kad aštuoniasdešimt procentų augalų niekuo nesiskyrė nuo auginamų įprastuose šiltnamiuose, o dvidešimt procentų – augo net geriau.

Tyrėjai tikėjosi, kad augalai raudonuose šiltnamiuose augs lėčiau – juose yra tamsiau, o vidus dėl į vidų patenkančios raudonos spalvos šviesos kiek primena filmus apie Marsą. Tačiau paaiškėjo, kad augalai augo tokiu pat greičiu, kaip ir įprastuose šiltnamiuose.

Taip pat pasirodė, kad sutaupoma ir vandens, tiesa, nedaug – apie penkis procentus.

Plastikiniai šiltnamiai tampa vis populiaresni, ypač smulkiam komerciniam ūkininkavimui, taip pat namų ūkio maisto gamybai.

Neretai šiltnamiuose naudojama ir elektra – langams valdyti, ventiliatoriams, įvairiems temperatūros ar drėgmės davikliams.

Ši technologija leistų šiltnamiams patiems apsirūpinti elektros energija, – sakė Michaelas Loikas, kuris specializuojasi klimato kaitos, augalų fiziologijos, vandens išteklių ir tvarių technologijų srityse. „Selektyvinių fotovoltinių saulės modulių kaina yra apie 65 JAV dolerio centai už vieną instaliuotą vatą – tai maždaug 40 procentų mažiau, nei tradicinių silicio fotovoltinių modulių“.