science >> Wetenschap >  >> Natuur

Polymer SunBOTs imiteren zonnebloemen om maximale zonne-energie te creëren

SunBOT's zullen in de toekomst worden gebruikt om de beweging van de zon te volgen, waardoor een groter percentage energie wordt geoogst dan de zonnepanelen van vandaag kunnen oogsten. Pxhier (CCO 1.0)

Veel levende organismen vertonen een fenomeen dat fototropisme wordt genoemd, waarin ze lichtbronnen volgen om met hen uitgelijnd te blijven. Jonge zonnebloemplanten, bijvoorbeeld, verschuiven hun stengels gedurende de dag om ervoor te zorgen dat ze de optimale hoeveelheid zonlicht opnemen terwijl de aarde eronder beweegt ten opzichte van de zon. Dan schuiven ze 's nachts terug. Oudere zonnebloemen blijven gewoon in dezelfde positie.

Maar nu, een team van wetenschappers van de UCLA en de Arizona State University heeft een polymeer ontwikkeld dat het fototropisme van zonnebloemen nabootst. Zoals beschreven in deze studie gepubliceerd in het tijdschrift Nature Nanotechnology in november 2019, de zonnebloemachtige biomimetische omnidirectionele tracker wordt de SunBOT genoemd.

Het apparaat, die slechts 0,039 inch (1 millimeter) in diameter is, bevat een nanomateriaal dat licht omzet in warmte waardoor het krimpt. Deze krimp zorgt ervoor dat het apparaat naar het licht buigt. Terwijl de beschaduwde onderkant van de stengel afkoelt, het stopt de bewegingen van het apparaat in een positie die optimaal is georiënteerd om licht te absorberen. De SunBOT zal gedurende de dag iets verschuiven als de hoek van het zonlicht verandert.

Dat vermogen om een ​​echte zonnebloem na te bootsen, stelt de SunBOT in staat 90 procent van de energie uit zonlicht te oogsten wanneer deze 75 graden onder een hoek van 75 graden van een loodrechte lijn naar het oppervlak staat, vergeleken met slechts 24 procent bereikt door stationaire zonnepanelen, UCLA materiaalwetenschap en engineering assistent-professor Ximin He vertelde de Daily Bruin, de UCLA-studentenkrant.

Professor He legde uit dat de nieuwe technologie het potentieel heeft om de hoeveelheid energie te verdubbelen die een stationair zonnepaneel kan verzamelen, waardoor toekomstige zonne-energie veel gemakkelijker beschikbaar zal zijn.

Dat is nu interessant

In de jaren 1800, sommigen geloofden dat het kweken van de gewone zonnebloem ( Helianthus annuus L ) in de buurt van een huis inwoners zou beschermen tegen malaria.