چرا پروانه ها می توانند انقلابی در زمینه انرژی خورشیدی ایجاد کنند؟

انرژی های تجدید پذیر یکی از مواردی هستند که کشورهای توسعه یافته، با دانستن بحران انرژی جهان در دهه های آینده، سرمایه گذاری بسیار زیادی بر روی آنها انجام می دهند. در این بین شاید انرژی خورشید به دلیل دسترسی همیشگی و انرژی بسیار زیادی که می توان از آن به دست آورد مهم ترین انرژی از بین سایر موارد به حساب بیاید و به همین دلیل متخصصین زیادی در دانشگاه ها و مراکز صنعتی سرتا سر جهان در حال کار برای افزایش انرژی دریافتی از خورشید می باشند. مهندسین دانشگاه اکستر در آخرین تحقیقات خود دریافته اند که شبیه سازی ساختار یک پروانه زمانی که در حال بلند شدن از روی یک سطح است (در اصطلاح در لحظه Take off) می تواند بازدهی پنل های خورشیدی را به میزان 50 درصد افزایش دهد.

پروانه سفید، گونه ای از پروانه است که در فصل تابستان و در منطقه اروپا به وفور یافت می شود. این حشره ویژگی جالبی دارد و آن، آماده کردن خودش برای برخاستن از یک سطح است. این پروانه پیش از شروع پرواز خود، به کمک بال هایش نور خورشید را روی بدن خود منعکس کرده و به این ترتیب عضلات پروازی خود را گرم می کند. چنین کاری به همراه ساختار های ریز بال پروانه به نور خورشید اجازه می دهد تا با حداکثر بازدهی بازتابانده شود و سرعت گرم کردن عضلات حشره را به بالاترین میزان ممکن برساند. در نتیجه، پروانه های سفید در روزهای ابری و زمانی که نور محیط کمتر است، نسبت به سایر پروانه ها با سرعت بیشتری خود را برای پرواز آماده می کنند.

تیمی متشکل از موسسه پیداری و محیط زیست و مرکز اکولوژی اکستر به این نتیجه رسیده اند که با استفاده از ساختاری مشابه بال این نوع پروانه در پنل های خورشیدی و تنظیم سطوح بازتاب کننده نور به همان صورتی که در بال های پروانه سفید وجود دارد، نسبت نیرو به وزن در یک پنل می تواند به اندازه 17-fold افزایش یابد و در نتیجه بازدهی آن را به طرز چشمگیری زیاد کند. در مقاله ای که در این زمینه منتشر شده آمده است: “شبیه سازی عناصر موجود در طبیعت در مهندسی شیوه جدیدی نیست. اما تحقیق انجام شده راهکارهایی برای ساخت پنل های خورشیدی ارزان قیمت و دارای بازدهی بیشتر را نشان می دهد”. محققان قصد دارند با توسعه این روش، آن را برای کاربری صنعتی در سال های آینده آماده کنند.