Forskere fra MIT og Tyskland har foreslået en måde at gøre koncentrerede solenergi-arrays mere gennemførlige baseret på overraskende spor efterladt af Natur selv.
I begyndelsen af 2012 annoncerede forskere ved MIT et design, der muligvis kunne lave koncentrerede solenergi-arrays mere gennemførligt og nyttigt. Brug af disse multi-spejle solcelleproduktionsanlæg er blevet hindret af de store arealer, de har brug for. Alligevel kan udbetalingen også være stor, hvis vi kan få dem rigtige. Tilhængere antyder, at koncentrerede solenergianlæg kunne levere op til en fjerdedel af verdens energi i 2050. I et forsøg på at forbedre effektiviteten foreslog en gruppe hos MIT ledet af Alexander Mitsos at arrangere spejle i et design baseret på den udsøgte geometri af en solsikke blomster.
PS10 Solenergitårn nær Sevilla, Spanien
Indtil videre så godt, men designet har sine mangler. Det vigtigste problem med denne type anlæg er, hvordan man dirigerer den maksimale mængde reflekteret sollys mod reservoiret. Et problem er, at du ønsker at minimere mængden af reflekteret lys, der blot rammer bagsiden af et tilstødende spejlapparat, i stedet for at rejse til tårnet. Den åbenlyse ting at gøre er at placere hvert individuelt spejl i større afstand. Jo mere spejle der er adskilt, jo længere væk er de fra tårnet. Dette resulterer i, at mindre strøm når tårnet, da en mærkbar mængde af de reflekterede stråler simpelthen bliver optaget i luften. Så du vil arrangere spejle så tæt på tårnet som muligt uden at de kommer i vejen for hinanden.
Naturen har for længe løst et lignende puslespil for en af sine originale solfangere, solsikken. En solsikke blomster, de små pedaler, der findes i den indre del af blomsten, er arrangeret i kurver, der er kendt som Fermat's Spiral. Disse blomster er inddelt i trin baseret på det gyldne forhold, hvilket sikrer ikke kun deres æstetiske skønhed, men også at blomsterne aldrig findes direkte bag hinanden.
Nuværende panelopstilling vs. solsikke-design, høflighed af MIT
Alexander Mitsos 'team ønsker at anvende samme design på spejle omkring soltårne. I hans nylige artikel, der er offentliggjort i tidsskriftet Solenergi, Mitsos viser, at implementering af solsikke-design kun vil øge effektiviteten med en beskeden 0,36%, men drastisk reducere den mængde jord, som man har brug for til anlægget, med 15,8%. Dette er geniet ved at bruge Fermat's Spiral i et design til et koncentreret solenergitårn, ligesom PS10-tårnet nær Sevilla. Spejle kan placeres tæt sammen uden at blokere hinanden!
Nederste linje: Alexander Mitsos og hans team på MIT, der arbejder med RWTH Aachen University i Tyskland, har skabt et nyt design til koncentreret solenergi spejlsæt, baseret på geometrien i en solsikke blomster. Forskerne kiggede på et eksisterende koncentreret solenergianlæg - PS10-tårnet nær Sevilla, Spanien - og sagde, at deres nye layout ville øge anlæggets effektivitet en smule, mens de dramatisk reducerer den nødvendige mængde jord til spejlsamlingen.