研究发现,通过模仿菜粉蝶翅膀的V型姿态能够有效提升太阳能面板的效率。
通过对有翅昆虫的研究,能够帮助工程师更有效的利用能源,由此启发,从细节入手,能否让可再生能源技术变得更加经济,是光伏研究人员的首要课题。
研究数据表明,蝴蝶在飞行前都会利用阳光暖和它们的翅膀肌肉,以利于更快的飞行。在阴天阳光很差的条件下,仍然有一种菜粉蝶能比其它蝴蝶更快起飞。科学家认为这种菜粉蝶能够更快“热身”的原因,在于其翅膀独特的V型姿态,这种姿态可以有效地把太阳能聚集在胸部。进过具体测量,这种特殊的17°倾斜姿态让蝴蝶翅膀的肌肉同比增温了7.3℃。
正如科学家在Scientific Reports期刊上所描述,当太阳能面板里面安置了菜粉蝶翅膀仿生外形的光伏电池,将会提高面板17倍的功重比,增加50%的电力输出,大大改善了太阳能电池的效率,让太阳能技术更加经济。
“仿生学并不是最新的工程技术。但是,这项融合多个学科领域的成果向世人展示了一种前所未有的方式来开发低成本太阳能电力。”研究的主要作者,英国埃克塞特大学(University of Exeter)的研究人员Tapas Mallick在一篇新闻稿中说道。埃克塞特大学的教授Richard Ffrench-Constant则调侃道:“事实证明,菜粉蝶不只是‘粉菜’的害虫,还是收集太阳能的专家。”(Diana译)