Βιοδιασπώμενα βιοφωτοβολταϊκά παράγουν ενέργεια με βρύα [vid&pics]

0
1014

Μπορεί τα φωτοβολταϊκά να είναι η ταχύτερα αναπτυσσόμενη τεχνολογία ΑΠΕ, αλλά αυτό δεν σημαίνει ότι δεν έχουν σοβαρά μειονεκτήματα.

Για παράδειγμα, η παραγωγή τους έχει σημαντικό περιβαλλοντικό αποτύπωμα και -ειδικά στην Ελλάδα- κανείς δεν ξέρει τι θα γίνει με τη διαχείριση των «τοξικών» αποβλήτων φωτοβολταϊκών πάνελ μόλις παρέλθει ο ωφέλιμος χρόνος ζωής τους σε περίπου 20 χρόνια από σήμερα.

Επίσης, η αποδοτικότητά τους είναι σχετικά χαμηλή σε βορειότερους γεωγραφικούς παραλλήλους και γενικά σε περιοχές με χαμηλά επίπεδα ηλιοφάνειας.

Αυτό μπορεί να αλλάξει με φωτοβολταϊκά στοιχεία βασισμένα στα φυτά υποστηρίζει η σχεδιάστρια του Ινστιτούτου Προηγμένης Αρχιτεκτονικής της Καταλωνίας, Έλενα Μιτροφάνοβα.

Χρησιμοποιώντας συναρμολογούμενα κεραμικά τουβλάκια που θα μπορούσαν να διασυνδεθούν σε ένα συμβατικό δίκτυο, η Μιτροφάνοβα χρησιμοποιεί βρύα ως μέσο παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας.

Το έργο της Μιτροφάνοβα παρουσιάστηκε στην ιστοσελίδα αρχιτεκτονικής ArchDaily και ανήκει στην αναδυόμενη τάση των βιοφωτοβολταϊκών (BPV), όπου τα φωτοβολταϊκά σχεδιάζονται με σκοπό να εκμεταλλευτούν τις φυσικές, βιολογικές δυνάμεις της φωτοσύνθεσης των φυτών.

Χάρη στην παρουσία συμβιοτικών βακτηρίων σε ένα μέσο χωρίς χώμα, το βρύο στη βολταϊκή «κυψέλη» παράγει ηλεκτρική ενέργεια μέσω της φωτοσύνθεσης. Μεταφέρει οργανικές χημικές ουσίες σε αυτό το υπόστρωμα που μπορεί να μην έχει χώμα, αλλά αποτελείται από υδροαπορροφητικές υδρογέλες (τζελ) και αγώγιμες ίνες άνθρακα που λειτουργούν ως άνοδος του συστήματος.

Τα βακτήρια στο υπόστρωμα τρέφονται από αυτές τις ουσίες παράγοντας ελεύθερα ηλεκτρόνια ως υποπροϊόν, τα οποία τροφοδοτούν το σύστημα.

Το σύστημα θα μπορούσε να οργανωθεί είτε σε παράλληλη είτε σε σειριακή διάταξη και να εγκατασταθεί σε προσόψεις κτηρίων. Ένας από τους στόχους της Μιτροφάνοβα ήταν να σχεδιάσει το βολταϊκό σύστημα με δυνατότητα επέκτασης ειδικά σε αστικά περιβάλλοντα.

Τα τούβλα διαμορφώνουν ένα προστατευτικό κέλυφος για τα βρύα, δημιουργούν ένα σκιερό περιβάλλον και επιτρέπουν την ανάπτυξη ενός ευνοϊκού, υγρού μικροκλίματος για την ανάπτυξή τους.

Για να επιτευχθεί αυτό, η Μιτροφάνοβα άφησε αστίλβωτες τις επιφάνειες των περισσότερων τούβλων, εκτός από το «πάτωμα» του εσωτερικού, όπου το λιμνάζον νερό θα μπορούσε να αποτελέσει πρόβλημα. Τα βρύα επιλέχθηκαν διότι δεν απαιτούν ιδιαίτερη φροντίδα ή πότισμα και φυτρώνουν καλά στα ψυχρά κλίματα.

Μέχρι στιγμής, ένα σύστημα 16 κύβων παράγει μόλις 3 Βατ, αλλά η σχεδιάστρια πιστεύει ότι στα κτήρια του μέλλοντος όπου η εξοικονόμηση ενέργειας θα είναι μεγαλύτερη τα βιοφωτοβολταϊκά από βρύα -με αυξημένη αποδοτικότητα- θα αποτελούν βιώσιμη επιλογή.

Δείτε στην εικόνα τις επιφάνειες που απαιτούνται για να τροφοδοτηθούν συσκευές όπως φορητοί υπολογιστές και κινητά τηλέφωνα.

Εναλλακτικά θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν φυτά όπως τα φύκη. Η Μιτροφάνοβα πιστεύει ότι μακροπρόθεσμα τα βιολογικά φωτοβολταϊκά θα έχουν χαμηλότερο κόστος παραγωγής, θα αυτοεπιδιορθώνονται, θα αναπαράγονται μόνα τους και θα είναι βιοδιασπώμενα.

econews

Σχόλια