Back to top

Kovamoszatoktól tanulnak a napelem gyártók

A kovamoszat üvegszerű héja segít a fény energiává alakításában gyenge megvilágítású körülmények között, írja a sciencedaily.com. A módszert jól felhasználhatják a napelem gyártók is, bár valószínűleg hazánkat ez a fejlesztés kevéssé érinti, jelenleg…

A napenergia környezetbarát, de maga a napelem legyártása nem az...
A napenergia környezetbarát, de maga a napelem legyártása nem az...
Fotó: wikipedia
A kovamoszat tippet adott

Egy új tanulmány feltárta, hogy a kovamoszat üvegszerű héja hogyan segíti ezeket a mikroszkopikus méretű szervezeteket a fotoszintézisben gyenge fényviszonyok között.

A fitoplanktonok hatékony fénygyűjtési módszerének megértése hatékonyabb napelemek, és optikai alkatrészek gyártásához vezethet.

Santiago Bernal, a kanadai McGill Egyetem kutatója elmondta, hogy az általunk kifejlesztett számítási modell és eszközkészlet megnyithatja az utat a tömegesen gyártható, fenntartható optikai eszközök és a kovamoszaton alapuló hatékonyabb fénygyűjtő technológia felé. Ez nagy előrelépés a tiszta energia előállításának megfizethetőbb módjaihoz.
A kovaalgák egysejtű szervezetek, amelyek a legtöbb vízben megtalálhatók. A héjukat lyukak borítják, amelyek méretüktől, és pozíciójuktól függően eltérően reagálnak a fényre. Az Optical Materials Express című folyóiratban a kutatók a McGill Egyetem David V. Plant és Mark Andrews vezetésével elemezték, hogyan reagálnak a héj különböző részei a napfényre, és hogyan kapcsolódik ez a reakció a fotoszintézishez.

„Eredményeink alapján úgy becsüljük, hogy a kovamoszat héja közel 10 százalékkal növelheti a fotoszintézist olyan körülmények között, amikor a fény intenzitása már csökkenőben van az ideálishoz viszonyítva" - mondta Yannick D'Mello, a tanulmány egyik szerzője.

Kicsi élőlények nagy ötletekkel...
Kicsi élőlények nagy ötletekkel...
Fotó: wikipedia
A mikroszkópia és a szimuláció kombinálása

A kovamoszatok évmilliók óta fejlődnek, és ez idő alatt nagyon jól alkalmazkodtak ahhoz, hogy bármilyen vízi környezetben fennmaradjanak. A héjuk is fejlődött, amely több részből áll, és ezek együttműködnek a napfény begyűjtése érdekében. A kovamoszatok optikai válaszának tanulmányozásához a kutatók számítógépes optikai szimulációkat kombináltak számos mikroszkópos technikával.
A kutatók azzal kezdték, hogy négy nagy felbontású mikroszkópos technikával leképezték a kovamoszat küldő részének a felépítését. Ezután ezeket a képeket használták fel egy sor modellhez, amelyeket azért építettek, hogy 3D szimulációkkal elemezzék a moszat héjának egyes részeinek működését.
Ezekkel a szimulációkkal a kutatók megvizsgálták, hogy a különböző színű napfény hogyan lép kölcsönhatásba a héjszerkezetekkel, és három elsődleges napenergia-begyűjtési mechanizmust azonosítottak: befogást, újraelosztást és visszatartást. Ez a megközelítés lehetővé tette számukra, hogy megismerjék, hogyan működik a kovamoszat héj fotoszintézist elősegítő módon.

A fotoszintézis fokozása

A tanulmány feltárta, hogy azok a hullámhosszok, amelyekkel a héj kölcsönhatásba lép, egybeesnek a fotoszintézis során elnyelt hullámhosszakkal, ami arra utal, hogy a héj úgy fejlődhetett, hogy segítsen rögzíteni a napfényt. A kutatók azt is megállapították, hogy a kovamoszat héj egyes részei újra eloszthatják a fényt, mielőtt azt elnyeli a sejt. Ez arra utal, hogy a héj úgy alakult ki, hogy maximalizálja a sejt környezeti fénynek való kitettségét.

Eredményeik azt is mutatták, hogy a fény elég hosszú ideig kering a kovamoszat héj rétegei között ahhoz, hogy elősegítse a fotoszintézist a magas megvilágításról az alacsony megvilágításra való átmenet időszakaiban.

Az új modell lehetővé teheti a különböző hullámhosszúságú fényt gyűjtő kovaalgák tenyésztését, lehetővé téve azok egyedi alkalmazásokhoz való testreszabását.
„Ezek a kovamoszat fénygyűjtő mechanizmusok felhasználhatók a napelemek elnyelésének javítására azzal, hogy lehetővé teszik a napfény több szögből történő összegyűjtését, ezáltal részben megszüntetve a panel függőségét a közvetlen napfénytől” - mondta Bernal.
A kutatók most azon dolgoznak, hogy finomítsák modelljüket, és azt tervezik, hogy új eszköztárukat más kovamoszat fajok tanulmányozására is alkalmazzák.

Forrás: 
magyarmezogazdasag.hu

Népszerű agrárszaklapok

Ezeket olvasta már?

Nőtt az orosz mezőgazdasági termelés

Oroszország mezőgazdasági termelése 2022-ben 10,2 százalékkal nőtt - derült ki az orosz szövetségi statisztikai szolgálat (Roszsztat) által szerdán közölt adatokból.

„A vetőmag köztulajdon”

Az élelmiszertermelés genetikai alapjainak köztulajdonként kezelését tűzte a zászlajára a La Via Campesina nevű globális gazdaszervezet a berlini Zöld Hét idején zajló nagy tüntetésen. Mint fogalmaztak, az élelmiszer-önrendelkezés alapja, hogy ne adjuk át másnak a vetőmagtermelés feletti kontrollt.

Reménykeltő ősziek, romló piacok

Mi lesz most a gabonával? Erre felelj, de őszintén, jön a további biztatás, mert elhangzott a tv-ben, hogy a liszt ára 5 százalékkal fog csökkenni. Az mit jelent a búza esetében, és azt is jó lenne tudni, hogy mennyivel lesz olcsóbb a kenyér? Érdemes az egésznek utánaszámolni, mielőtt az ember bármit mondana, vagy olyan szaktekintélyt megkérdezni, akinek a szavára eddig minden körülmények között adhattunk.

Némileg csökkenhetnek egyes élelmiszerek árai

Ez év második negyedévében várhatóan megáll az élelmiszerárak drasztikus mértékű növekedése, egyes termékpályacsoportoknál akár még fogyasztóiár-csökkenés is előfordulhat a MKB Bank és a Takarékbank Agrár- és Élelmiszeripari Üzletága elemzőinek prognosztizálása szerint.

Gombák vizsgálatához nyert pályázatot az SZBK kutatója

A gombák soksejtűségének és morfogenezisének genetikai szabályozását vizsgálja tovább Nagy László, a Szegedi Biológiai Kutatóközpont (SZBK) Biokémiai Intézetének tudományos főmunkatársa az Európai Kutatási Tanács (European Research Council - ERC) támogatásával - közölte honlapján az Eötvös Loránd Kutatási Hálózathoz tartozó intézet kedden.

Díjazták az Országos jégkármérséklő rendszer legjobb generátorkezelőit

Az Európai Unióban egyedül Magyarországon működik a kontinentális összevetésben is kiemelten fejlett és több pilléren nyugvó, mezőgazdasági kockázatkezelési rendszer, amely számos helyzetben képes segítséget nyújtani a gazdálkodóknak - jelentette ki Nagy István agrárminiszter az Országos jégkármérséklő rendszer legjobb generátorkezelőinek járó díj átadó rendezvényén, kedden, Dunaharasztiban.

Fókuszban a globális mezőgazdaság

A Nemzetközi Zöld Hét (Internationale Grüne Woche, IGW) az egyik legismertebb németországi rendezvény. Berlin már 1926 óta a helyszíne a világ egyik vezető nemzetközi élelmiszeripari, mezőgazdasági és kertészeti vásárának.

KITE Zrt.: a jubiláló integrátor

Ellentmondásos év, kirívó szélsőségekkel. Röviden így jellemezhető 2022, s ebbe ugyanúgy beletartozik az irtózatos pusztító aszály, mint a féktelen drágulás vagy a szomszédunkban zajló háború következményei. Vajon ebben a helyzetben miként tudott helytállni az idén 50 éves integrátor, tudott-e élni a piaci lehetőségekkel, mennyire volt képes a bajba jutott termelőkön különböző megoldásokkal segíteni?

Méhbarát téglát alkotott egy brit kutatócsoport

A beporzók fontosságát nem lehet elégszer hangsúlyozni: a mezőgazdaság és az ökoszisztéma számára is nélkülözhetetlen szolgáltatásokat nyújtanak. De hogy segíthet rajtuk egy tégla?!

Kétezer Barázda

A magyar nemzetiségű mezőgazdasági termelők a Vajdaságban anyanyelvükön követhetik az agrárhíreket az Újvidéken nyomtatott napilapban, a Magyar Szóban, annak hetente megjelenő mezőgazdasági mellékletében, a Magvetőben, továbbá a Hét nap hetilap és a Vajdaság ma internetes hírportálok sem maradnak adósak az élelmiszertermelőket, háztájiban gazdálkodókat foglalkoztató hírekkel és információkkal. Létezett korábban egy havonta megjelenő lap is.