”Solträd” flyttar upp solceller i luften – för stadsmiljöer eller skogar

2022-08-16 08:03  
Foto: Korea Maritime Institute/Amity University

Forskarna hävdar att deras solträd kan generera lika mycker el på 13 kvadratmeter som en konventionell solcellsanläggning på 300 kvadratmeter. 

En konventionell utplacering av solpaneler tar en stor yta i anspråk eller kräver en stor slät yta på ett tak. En lösning i tätbebyggda områden är att i stället arrangera panelerna i ett solträd, där den mer organiska designen innebär att man kan bygga på höjden.   

Forskare i den indiska delstaten Uttar Pradesh har tagit fram fyra olika modeller för hur monokristallina solpaneler skulle kunna arrangeras. Forskarna vid Amity University har döpt sina solträd till Tulip Tree, Sunflower Tree, Marigold Tree samt Daisy Tree.

Vardera system har en installerad effekt på 20 kW. Det skriver PV Magazine. En rad simuleringar, med det egna campuset i Noida som utgångspunkt, visar att solinstrålningen skulle landa på drygt 1 737 kWh per kvadratmeter och år. Som jämförelse har solinstrålningen i Sverige under de senaste 20 åren i snitt legat på 970 kWh per kvadratmeter och år.

Modellen Marigold. Foto: Amity University

Det minsta fotavtrycket har Daisy Tree, där en struktur som håller upp till 15 solpaneler får rum på 3,3 kvadratmeter. För att leverera el som motsvarar en konventionell anläggning på 300 kvadratmeter behövs bara Daisy-träd som täcker en yta på cirka 13 kvadratmeter. Det skriver forskarna i Science Direct. Ett träd har en installerad effekt på 5,7 kW. 

Läs mer: Första solcellsparken godkänd för frekvensreglering

Sunflower Tree har upp till tio paneler – medan Marigold Tree är den design som mest liknar ett träd, med upp till 15 paneler på grenar. Tulip Tree har två grenar som kan hålla upp till sex solpaneler. Fundamentet tar bara fyra kvadratmeter i anspråk.

En styrka med träden är att de har en ”ståhöjd” på fyra meter under strukturen. Det innebär att markytan även kan användas till annat, och att solpaneler exempelvis kan placeras i en park utan att inverka på tillgängligheten för besökarna.  

”Solträd” gör solcellsparker möjliga i skogar

Även Korea Maritime Institute tittar på att använda solträd, men i det här fallet skulle de placeras i skogar i landets bergsområden. Det skriver PV Magazine.

I dagsläget är designen dyrare än konventionella anläggningar, men forskarna räknar med att en ökad efterfrågan kommer att medföra ny teknik som sänker kostnaderna för att  bygga på höjden. Till detta är Koreas markpriser enormt höga, och köpet utgör en stor post för varje anläggning. 

Med hjälp av 3d-bilder från Google Earth har de tittat på ett område 400 meter över havet, och utfört en analys baserad på kriterier framtagna av tyska Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems.

En skiss över hur solträd skulle kunna placeras ut i de koreanska bergen. Foto: Korea Maritime Institute

Institutet tänker sig att varje träd får solpaneler med en yta på 4,8 x 4,1 meter, som har en effekt om 1,2 kW.

Slutsatsen är att de behöver placeras med intervall på 100 meter. Panelerna kommer att sitta på en tre meter hög struktur, vilket innebär att anläggningen inte stör växtligheten på marken och processen där koldioxid binds i marken. Forskarna lyfter också fram att det går att odla under panelerna om så önskas, i ett agrivoltaiskt system.

 

John Edgren

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt