Door rijen van kleine, kunstmatige zonnebloemen die automatisch naar het licht toe buigen uit te rusten met zonnepanelen, kunnen we duurzaam energie opwekken.
Elke kunstmatige zonnebloem, een zogeheten SunBOT, bestaat uit een stengel en een ‘bloem’. De stengel is gemaakt van een materiaal dat reageert op licht. De ‘bloem’ bestaat uit het lichtabsorberende materiaal waar gewone zonnecellen uit bestaan. Elke SunBOT is minder dan 1 millimeter breed.
Wanneer een deel van de stengel van een SunBOT aan licht wordt blootgesteld, warmt dat deel op en krimpt het. Hierdoor buigt de stengel en beweegt de kunstbloem naar het licht. Zodra de SunBOT optimaal licht opvangt, stopt de stengel met buigen, doordat de gebogen ‘plant’ een schaduw op de stengel werpt. Daardoor koelt het materiaal af en stopt het krimpen.
400 procent meer
Materiaalwetenschapper Ximin He van de Universiteit van Californië te Los Angeles en haar collega’s testten de stengels door twee groepen SunBOTs te bouwen, een met en een zonder het buigzame materiaal. Het team ontdekte dat de groep buigzame SunBOTs tot wel 400 procent meer zonne-energie opving. Zij publiceerden de resultaten in het wetenschappelijk tijdschrift Nature Nanotechnology.
‘Bijna iedereen die werkt op het gebied van slimme materialen haalt inspiratie uit de natuur’, zegt slimme-materialenonderzoeker Albert Schenning van de Technische Universiteit Eindhoven, die niet betrokken was bij het onderzoek. Hij noemt het werk een goed proof of principle: een test die aantoont dat het idee in principe kan werken.
