NTUシンガポールは太陽光を集めるスマートデバイスを開発

シンガポールのNTU（Nanyang Technological UNIVERSITY）の研究者チームは、太陽光を収集して地下空間に送信する「スマート」デバイスを設計し、従来の照明エネルギー源を利用する必要性を減らしました。

シンガポールでは、当局はしばらくの間、生活空間と生産空間を増やす方法を研究してきました。 彼らはそれを 垂直農法の巨大な床、発掘の実現可能性を評価しました 地下深く インフラストラクチャ、ストレージ、およびサービスのための新しいスペースを作成します。

したがって、アジアの州では、24時間体制の地下照明の需要が今後増加すると予想されます。

日光を利用する

このニーズを持続的に満たすことができる太陽光収集装置を開発するために、NTUチームは、XNUMXつの場所に太陽光を集中させるために使用できる拡大鏡からインスピレーションを得ました。

デバイスは地面に配置され、アクリル球に太陽光を集中させます。 このシステムにより、平行光線が反対側に鋭い焦点を形成することができます。 集束された太陽光は、ファイバーケーブルの端から集められ、地下に運ばれます。

一方、サーボモーターはファイバーケーブルの端の位置を自動的に調整して、太陽が移動するときに受け取って運ぶことができる太陽光の量を最適化します。

助教が開発 ユ・ソンウ 電気電子工学部および博士。 チャルゴエル、NTUのフォトニクス研究所の主任研究員、イノベーションが報告されました 今月初めに科学雑誌SolarEnergyに掲載されました。

本物の革新

このデバイスは、現在のソーラーハーベスティング技術のいくつかの制限を克服します。 従来の太陽光集光器では、大きな曲面鏡がモーターによって動かされ、鏡を太陽光線に合わせます。 これらのシステムのコンポーネントは、湿度などの環境要因の影響を受けるため、メンテナンスの必要性が高まります。

ただし、NTUデバイスは、アクリル球の丸い形状を使用するように設計されています。 これにより、はるかにコンパクトで管理が容易になります。

研究者によって設計されたプロトタイプは、重量が10 kg、全高が50cmです。 球体を環境条件（紫外線、ほこりなど）から保護するために、研究者たちはポリカーボネートで厚さ3mmの透明な「カバー」を作りました。

昼と夜の照明用ランプ

研究の筆頭著者である教授。 チャルゴエル デバイスを既存のインフラストラクチャに統合すると便利だと考えています。

NTUチームは、器具が通常の街路灯として取り付けるのに理想的であると信じています。 日中は太陽光を集めて地下空間を照らし、夜は電気を使って点灯します。

雨や曇り空で日光が少ない場合は、ファイバーケーブルの発光端のすぐ隣に設置されたLED電球が自動的に点灯します。 これにより、デバイスが中断することなくXNUMX日中地下スペースを照らすことができます。

日光：地下はLEDよりも優れています

地下環境でのテストで、NTUの研究者は、デバイスの発光効率が230ルーメン/ワットであることを発見しました。

この低コストのデバイスの発光効率は、人口密度の高い都市の駐車場、エレベーター、地下通路を太陽光で照らすことができます。

また、簡単に拡張できます。球面レンズの集光能力はそのサイズに比例するため、球面を変化させて度数を変化させるだけで十分です。

より効率的で持続可能性のある自然エネルギーを持つための独創的なソリューション。