Kålsommerfuglens flagren viser vej til mere solenergi

Naturen er genial: Solcelleanlæg bliver bedre, når man kopierer sommerfuglevinger, mener engelske forskere.

Den optimale vinkel på vingerne for at opsnappe sollyset er 17 grader, mener britiske forskere. Det er ikke til at vide, om sommerfuglen her har haft vinkelmåleren fremme. (Foto: Richard Bartz - Munich aka Makro Freak Wikimedia Commons © Richard Bartz - Munich aka Makro Freak Wikimedia Commons)

Hvis du har gået rundt i en urtehave med kål, har du måske set den hvide kålsommerfugl.

Den flagrer omkring, lægger sine æg på kålbladene, og senere gnaver larverne sig igennem bladene. Sommetider rådner kålhoveder på grund af larvernes kravlen rundt. Og det kan være svært at få bugt med æg og larver.

Men den lille sommerfugl er samtidig ekspert i at høste solenergi, og det har givet engelske forskere ideer til at udvikle effektive og billige solenergi-anlæg.

Forskerne tror så meget på deres opdagelse, at de har sikret sig patentet, så andre ikke kan snuppe ideen, oplyser de til DR Viden.

V-vinkel og reflekterende vingestruktur

Den hvide kålsommerfugl er kendt for at tage flugten før andre sommerfugle på overskyede dage, hvor manglen på sol gør det sværere for insekterne at få nok sol til at opvarme deres flyvemuskler. Den evne satte forskerne på sporet af opdagelsen.

Kålsommerfuglens særlige evne skyldes blandt andet den V-vinkel, som sommerfuglen sætter sine vinger i, lige før den letter, fordi vinklen opsamler sollyset optimalt. Samtidig sørger overfladestrukturen på vingerne for også at reflektere solens stråler optimalt.

På den måde øges koncentrationen af solenergi på sommerfuglens brystkasse og flyvemuskler, så temperaturen stiger hurtigt, og sommerfuglen også kan flakse bort hurtigt.

- Disse resultater med viden om den maksimale refleksion og vinkel på vingerne er de først af sin art i verden, forklarer den ledende professor på projektet, Tapas Mallick, og henviser til, at der ligger mange års forskning i sommerfugle til grund for opdagelsen.

Opsæt solpaneler i en 17-graders vinkel

I et tværfagligt forskningsprojekt mellem Environment and Sustainability Institute (ESI) og Centre for Ecology and Conservation på University of Exeter har man i et forsøg med solpaneler efterlignet sommerfuglens V-formede ’opvarmningsteknik’ før take-off. Alene det fik mængden af strøm til at stige med næsten 50 procent.

Det øgede også solhøsten at udvikle et nyt, let, reflekterende materiale, der svarer til sommerfuglevingernes evne til at reflektere sollyset, samtidig med at det reducerede omkostningerne.

Forskerne fandt oveni ud af, at den optimale vinkel for sommerfuglens vinger er 17 grader, for der stiger temperaturen med 7,3 grader celsius i forhold til, når vingerne holdes fladt.

Naturens guldgrube af oplysninger

Det er ikke nyt, at man bruger biomimicry, det vil sige udvikler bæredygtige løsninger på menneskelige udfordringer ved hjælp af naturens mønstre og strukturer, siger Tapas Mallick.

- Imidlertid viser denne tværfaglig forskning veje til at udvikle billig solenergi på en måde, som ikke er gjort før, siger han.

Der står ikke virksomheder i kø for at sætte en produktion af vinklede solcellepaneler med reflekterende materiale i gang.

- Der er tale om grundforskning, men vi mener, at vi er den første gruppe, der har fundet frem til denne opdagelse, og derfor har vores universitet allerede sikret sig patent (IP claim) på opdagelsen, siger Tapas Mallick.

Forskningen er offentliggjort i tidsskriftet Scientific Reports.