Вертикальный лес энергии: инновационные конструкции дают свет, но не отнимают природу

Исследователи из Южной Кореи предложили необычное решение, которое помогает получать энергию и при этом не наносить ущерб лесам. Их проект под названием "солнечные деревья" показывает, что возобновляемая энергетика может развиваться в гармонии с природой.

Фото: Generated by AI (DALL·E 3 by OpenAI) is licensed under Free for commercial use (OpenAI License)

Солнечные деревья в лесу

Что такое солнечные деревья

Разработка представляет собой вертикальные конструкции, имитирующие форму дерева. На "ветвях" закреплены солнечные панели, которые собирают свет и преобразуют его в энергию.

Высота каждой установки — около 4,8 метра, ширина — 4,1 метра. Каждое такое дерево несёт 35 панелей и может вырабатывать от 11,5 до 15,8 киловатт в зависимости от применяемых технологий.

Автор проекта — Дан-Би Ум, учёный из Корейского морского института. Он провёл моделирование и сравнил эффективность этих конструкций с традиционными солнечными станциями.

Эксперимент в лесу

Для проверки концепции выбрали участок прибрежного леса в уезде Косон. Именно там ещё в 2014 году построили классическую солнечную электростанцию на 22 856 квадратных метров. Она включала 4347 панелей и производила всего один мегаватт энергии. Но для её возведения пришлось вырубить почти весь лес — 98% территории оказалось утрачено.

Сравнение показало, что для получения того же объёма энергии достаточно установить 63 "дерева" с панелями высокой эффективности или 87 стандартных конструкций. При этом сохраняется 99% исходного лесного покрова.

Преимущество вертикальной формы

Главная особенность технологии — расположение панелей в вертикальном формате. Благодаря этому солнечный свет продолжает проникать к нижнему ярусу леса. Растения под "кронами" не страдают от дефицита освещения, а экосистема остаётся почти неизменной.

Деревья устанавливаются с интервалом примерно 20 метров. Обычно их размещают вдоль границ участка или пешеходных троп, чтобы минимизировать вмешательство в природу и в то же время обеспечить удобный доступ для обслуживания.

Как проводилось исследование

Учёные использовали трёхмерные геопространственные данные и снимки Google Earth Pro. Такой подход позволил максимально точно оценить распределение солнечного света и влияние конструкций на окружающую среду.

Моделирование показало, что эффект от применения солнечных деревьев может быть полезен не только в Корее, но и в других странах, где стоит задача развивать зелёную энергетику без ущерба для лесных массивов.

Экологическая альтернатива традиционным станциям

Проект демонстрирует, что альтернатива классическим солнечным станциям существует. При сопоставимой мощности солнечные деревья практически не требуют масштабной вырубки. Это особенно важно в условиях, когда мировое сообщество всё чаще обсуждает проблему утраты лесов из-за промышленной деятельности.

Перспективы применения

Технология может найти применение в регионах с дефицитом свободных земельных площадей, где строительство крупных станций сопряжено с рисками для экологии. Кроме того, такие установки способны органично вписываться в городские пространства — например, в парки или вдоль дорог, совмещая функцию генерации энергии и декоративную задачу.

Уточнения

Эколо́гия (от др.-греч. οἶκος - жилище (дом), местопребывание и λόγος - учение) — естественная наука (раздел биологии) о взаимодействиях живых организмов (в части определений — также сообществ организмов) между собой и с их средой обитания, об организации и функционировании биосистем различных уровней (популяции, сообщества, экосистемы).