வட கரோலினா மாநில பல்கலைக்கழக ஆராய்ச்சியாளர்கள் குழு, உடன் வேலை செய்கிறது கரிம ஒளிமின்னழுத்த செல் (OPV) நிறுவனமான நெக்ஸ்ட்ஜென் நானோ, கிரீன்ஹவுஸில் அரை வெளிப்படையான கரிம சூரிய மின்கலங்களை (OSC களை) சேர்ப்பது எப்படி விவசாயிகளுக்கு மின்சாரத்தை உற்பத்தி செய்ய அனுமதிக்கிறது மற்றும் ஒரே நேரத்தில் கீரை பயிரிடலாம், கிரீன்ஹவுஸ் ஆற்றல் தேவைகளை குறைக்கிறது. முடிவுகள் நிலையான பசுமை இல்ல சாகுபடியில் மின் உற்பத்திக்கான அடித்தளத்தை அமைக்கும்.
ஆராய்ச்சி, இல் வெளியிடப்பட்டது செல் உடல் அறிவியலைப் புகாரளிக்கிறதுசூரிய ஒளியை உருவாக்கப் பயன்படும் ஒளியின் அலைநீளங்களை வடிகட்டும் OSC களுடன் பசுமை இல்லங்களில் சிவப்பு கீரையை வளர்க்க முடியும் என்று கண்டறியப்பட்டது. பயிர் விளைச்சலைக் குறைக்காமல், பசுமை இல்லங்களில் வெளிப்படையான சோலார் பேனல்களைப் பயன்படுத்தி அவற்றின் அதிக மின்சாரத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வதற்கான சாத்தியக்கூறுகளை இது நிரூபிக்கிறது.
30 நாள் காலத்தில், நான்கு கீரை குழுக்கள் வெவ்வேறு ஒளி வண்ண அமைப்புகளின் கீழ் OSC வடிப்பான்களைப் பயன்படுத்தி வளர்க்கப்பட்டன. வெள்ளை ஒளியின் முழு நிறமாலையில் வெளிப்படும் ஒரு கட்டுப்பாட்டு குழு இதில் அடங்கும். கட்டுப்பாட்டு குழு மற்றும் சோதனை குழுக்களுக்கு இடையே புதிய எடை அல்லது குளோரோபில் உள்ளடக்கத்தில் குறிப்பிடத்தக்க வேறுபாடு காணப்படவில்லை, மின்சாரம் தயாரிக்க தேவையான ஒளி நிறமாலைகளின் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட பகுதிகளை நீக்குவது பயிரின் வளர்ச்சியை பாதிக்காது என்று கூறுகிறது. அறுவடை செய்யப்பட்ட அலைநீளங்கள் பின்னர் கிரீன்ஹவுஸ் சாகுபடிக்குத் தேவையான ஆற்றல்-தீவிர விளக்குகள், வெப்ப மேலாண்மை மற்றும் நீர்ப்பாசன அமைப்புகளை இயக்க பயன்படுகிறது.
"பசுமை இல்லங்கள் தாவரங்களை வளர்க்கப் பயன்படுகின்றன, ஏனெனில் அவை பூர்வீகமற்ற காலநிலையில் மகசூலை அதிகரிக்கின்றன, அதே நேரத்தில் வழக்கமான விவசாயத்துடன் ஒப்பிடும்போது நீர் நுகர்வு மற்றும் பூச்சிக்கொல்லி பயன்பாட்டைக் குறைக்கிறது" என்று நெக்ஸ்ட்ஜென் நானோவின் ஆராய்ச்சி விஞ்ஞானி டாக்டர் கார் ஹோ விளக்கினார். "ஆனால் கிரீன்ஹவுஸ் மெருகூட்டல் மோசமான வெப்ப காப்பு உள்ளது, எனவே உகந்த நிலைமைகளை பராமரிக்க உதவுவதற்கு வெப்பம் மற்றும் காற்றோட்டம் அமைப்புகள் நிறுவப்பட வேண்டும். கூடுதல் விளக்குகளுடன், இது பெரிய, நீடித்த ஆற்றல் நுகர்வுக்கு வழிவகுக்கிறது.
"இந்த ஆராய்ச்சியின் மூலம், NCSU வில் உள்ள விஞ்ஞானிகள் கிரீன்ஹவுஸ் சாகுபடிக்கு பாரம்பரியமாக தொடர்புடைய பெரிய ஆற்றல் தேவைகள் இல்லாமல் ஒரு வழியைக் கண்டறிந்துள்ளனர்" என்று ஹோ தொடர்ந்தார். "சரியான ஒளியியல் பூச்சுகள் மற்றும் வடிவமைப்பு அம்சங்களுடன் OSC களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், விவசாயிகள் குறைந்த ஆற்றல் பயன்பாடுகளில் அதிக உற்பத்தித்திறனுக்காக ஒரு கிரீன்ஹவுஸில் ஒளி பரிமாற்றம், மின் உற்பத்தி மற்றும் வெப்ப சுமைகளை நிர்வகிக்க முடியும்.
DBR பூச்சுகளின் பயன்பாடு மின் உற்பத்தியை அதிகரிக்க ஒரு வாய்ப்பை வழங்குவதோடு மட்டுமல்லாமல், கிரீன்ஹவுஸில் அதிக வெப்பத்தை குறைக்கவும் பயன்படுத்தலாம். கலிபோர்னியாவின் சாக்ரமெண்டோவில் உள்ள ஒரு கிரீன்ஹவுஸுக்கு, என்ஐஆர் ஒளியைப் பிரதிபலிக்கும் வகையில் டிபிஆருடன் ட்யூன் செய்யப்பட்ட ஓஎஸ்சிகளைப் பயன்படுத்தும் போது கிரீன்ஹவுஸ் அதிக வெப்பத்தை 280 லிருந்து 82 மணிநேரமாகக் குறைக்க முடியும் என்பதைக் காட்டுகிறோம். இது ஆற்றல் தேவையில் பெரிய தாக்கத்தை ஏற்படுத்தவில்லை என்றாலும், பயிர் உற்பத்தியை மேம்படுத்தும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.
கடைசியாக, குறைந்த-ε பூச்சுகளாக செயல்படக்கூடிய OSC மின்முனைகளைப் பயன்படுத்துவது கிரீன்ஹவுஸின் வெப்பச் சுமையை கணிசமாகக் குறைப்பதாகக் காட்டப்பட்டது. மின் உற்பத்தி மற்றும் மேம்பட்ட வெப்ப மேலாண்மை மற்றும் ST-OSC பயன்பாட்டுடன் ஆலை உற்பத்தித்திறனில் குறைந்தபட்ச தாக்கத்தை இணைத்து, பசுமை இல்லங்களுடன் OSC களை ஒருங்கிணைப்பது ஒரு சுற்றுச்சூழல் நீடித்த உயர்-தீவிர கிரீன்ஹவுஸ் அடிப்படையிலான விவசாயத்தை அடைய ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய உத்தி என்று பரிந்துரைக்கிறது.
"பசுமை இல்லங்களில் உற்பத்தி மகசூலை அதிகரிக்கும் OSC களை உருவாக்க மேலும் ஆராய்ச்சி தேவை. ஆனால் நெக்ஸ்ட்ஜென் நானோவால் ஆதரிக்கப்படும் ஆராய்ச்சி, OSC களை பசுமை இல்லம் சாகுபடியில் ஒருங்கிணைப்பது நிலையான, அதிக தீவிரம் கொண்ட கிரீன்ஹவுஸ் அடிப்படையிலான விவசாயத்தை அடைய ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய உத்தி என்று கூறுகிறது.
இந்த காகிதத்திற்கான ஆதரவோடு கூடுதலாக, அடுத்த தலைமுறை சூரிய சக்தியில் பயன்படுத்தக்கூடிய காப்புரிமை பெற்ற OPV சாதனத்தை நெக்ஸ்ட்ஜென் நானோ உருவாக்கியுள்ளது. இந்த தொழில்நுட்பம் நெகிழ்வான, வலுவான, பூமி-நட்பு பயோபாலிமர்களால் ஆனது, ஈயம் பெரோவ்ஸ்கைட்ஸ் போன்ற நச்சு-கன உலோகங்களால் ஆன பாரம்பரிய உடையக்கூடிய சூரிய மின்கலங்களை மாற்றும் நோக்கத்துடன்.
கிரீன்ஹவுஸில் லைட்டிங் தேவைகள் புவியியல் இருப்பிடம் மற்றும் பயிரைப் பொறுத்தது. ST-OSC களின் கீழ் கீரை நன்கு வளரும் என்று காட்டப்பட்டாலும், அது நிழல் தாங்கும் பயிராக அறியப்படுகிறது.7 அதிக லைட்டிங் தேவைகளைக் கொண்ட தாவரங்களுக்கு, மாற்று ST-OSC சாதன வடிவமைப்புகள் மற்றும் செயலில் உள்ள அடுக்குகள் தேவைப்படலாம். கிரீன்ஹவுஸ் இடம் கிரீன்ஹவுஸில் நுழையும் தினசரி சூரிய கதிர்வீச்சு மற்றும் இடத்தின் வெப்பம் மற்றும் குளிரூட்டும் தேவைகளையும் ஆணையிடும். இந்த பிரிவில், பயிர் உற்பத்தி, மின் உற்பத்தி மற்றும் வசதியின் வெப்ப சுமையை பாதிக்கும் ST-OSC வடிவமைப்பு கருத்தாய்வுகளை நாங்கள் கருதுகிறோம்.
முழு ஆய்வுக் கட்டுரையும் செல் அறிக்கைகளில் அணுகலாம் வலைத்தளம். நெக்ஸ்ட்ஜென் நானோவின் பிற தயாரிப்பு முன்னேற்றங்கள் பற்றிய கூடுதல் தகவலுக்கு, நிறுவனத்தின் வலைத்தளத்தைப் பார்வையிடவும் http://nextgen-nano.co.uk/.