Dette drivhus kan ændre den måde, vi spiser på

Drivhuse har en lang række fordele:højere fødevareproduktion, mindre vandforbrug, muligvis mindre pesticidbrug, en vækstsæson året rundt. Der er et problem:de er dyre, både at installere og betjene. Men takket være solteknologi udviklet på UC Santa Cruz, drivhuse nyder et nyt øjeblik i solen.

Soliculture, et firma baseret på teknologi udviklet i Thin-Film Optoelectronics Laboratory for fysikprofessor Sue Carter, har haft travlt med at forklare producenterne fordelene ved at bruge deres solpaneler på drivhuse.

"For at sige det enkelt, "sagde Glenn Alers, CEO for Soliculture, "Soliculture -paneler tillader mere strøm, flere produkter, mere overskud. "

Selve panelerne er ikke, hvad du forventer, når du forestiller dig et solpanel:de er gennemskinnelige, og de er en lys skygge af magenta.

Hvordan magenta gør drivhuse grønnere

Ideen om at anvende transparente solpaneler på drivhuse opstod som en lykkelig ulykke.

Carter og hendes forskerhold arbejdede på selvlysende solkoncentratorer, som bruger et fluorescerende farvestof til at absorbere lys og gøre solpaneler væsentligt mere effektive.

"Koncentratorfarven absorberer sollyset og udsender det igen som fotoner med lavere energi. Det betyder, at du kan bruge meget færre solpaneler, fordi absorberen gør arbejdet, "forklarede Carter.

Intet system er perfekt effektivt, og der er altid lys, der ikke bliver brugt af solpanelet og går tabt. I dette tilfælde, der var noget interessant ved, at det lyserøde lys gik tabt fra de paneler, de testede. Dette lys var ikke spild:det var brændstof.

"Vi indså, at lysets røde farve var præcis det, du ser i kommercielle vækstlamper til planter, "Sagde Carter.

Planter bruger ikke hele spektret af synligt lys til fotosyntese - vækstlamper optimerer lysets farver, som planter faktisk bruger til at vokse. Solpanelerne, der blev udviklet i Carters laboratorium, absorberede grønt lys og udsendte rødt lys for at forbedre solcellens energiproduktion - og det overskydende røde lys faldt tilfældigvis inden for det spektrum, som planter bruger.

Fordele ved et sol drivhus

Den største barriere for drivhusadoption er omkostninger, inklusive omkostninger til installation og materialer, og de løbende omkostninger til afkøling, varme og tænde drivhusene. Brug af solpaneler til at generere elektricitet sænker dramatisk omkostningerne ved at drive et drivhus. Carter og Soliculture arbejder nu på at vise, at et fuldt netto-nul drivhus er muligt.

"Californien er en af ​​de største brugere af drivhuse i landet - hvis ikke den største, og det bliver kun større, "sagde Carter, citerer som to drivere Californiens tørke og øget efterspørgsel efter økologiske produkter.

Et drivhus med et nul-nul er lettere at opnå, hvis du er i et tempereret klima langs kysten, som UC Santa Cruz. Men hvad med andre, tørre områder i Californien, som Central Valley eller Inland Empire?

På UC Riverside, at gøre lyserøde solvarmhuse skalerbare på tværs af klimaer er målet. "Vi skal sikre os, at det er bæredygtigt, "siger Peggy Mauk, direktør for landbrugsdrift og subtropisk havebrugsspecialist ved UC Riverside. "Vi kan vise, at det ikke kun skal bruges i et kystmiljø. Vi kan bruge det i det meste af Californien."

For at bygge deres lyserøde sol drivhus, UC Riverside ingeniørgrupper slog til, donere lithiumioner. De vil se, om drivhuset kan klare de ofte visne forhold (op til 140 grader Fahrenheit uden køling i et drivhus i det sydlige Californien) uden at tilføje ekstra paneler. Her igen, farven på panelerne er nyttig. Panelerne leverer ikke kun strøm til sumpkølere, men den farvede skygge af panelerne holder drivhusene køligere og kan eliminere behovet for persienner.

Op og fuldt funktionsdygtig snart, UC Riversides soldrivhus indtager sin plads i et større kompleks af UC Riversides bæredygtighedsprojekter:en studenterhave og solcelleanlæg. "Det er smukt, "siger Mauk, og slutproduktet bliver forhåbentlig endnu bedre-en out-of-the-box solvarmodel, der kan bruges til afgrøder og forskning i hele staten, et "udstillingsvindue til UC kulstofneutral drivhusproduktion."

Grøn innovation vokser på UC

Soliculture er ikke det eneste selskab, der ser grønt i at blive grønt; de er en del af en stor afgrøde af startups og grønne teknologiske innovationer, der kommer fra UC -forskning i de seneste år.

"Lige nu er det perfekte tidspunkt for iværksætteri inden for grøn teknologi, "sagde Carter.

Startups som Tule Technologies baseret på UC Davis -teknologi hjælper Californiens avlere med at tilpasse sig begrænsede vandforsyninger, og ren energi startups fra bølgeenergi til næste generations batteriproducenter dukker op af UC-opfindelser i et hurtigt tempo.

"Normalt tager det lang tid at gå fra idéstadie til marked, "sagde Carter, "men lige nu en kombination af gavnlige politiske ændringer, naturkatastrofer, og livsstilsændringer fremskynder alt. "