"Tageslichtsammler" erhellt den Untergrund
Forscher der Nanyang Technological University entwickeln neuen Hightech-Lichtwellenleiter
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So sieht der Sammler für die Untergrundbeleuchtung aus (Foto: ntu.edu.sg) |
Singapur (pte028/31.03.2021/12:30)
In Singapur werden künftig tief unter der Erde gelegene Räume, etwa U-Bahnhöfe, von Tageslicht erhellt. Einen „Tageslichtsammler" haben Forscher der Nanyang Technological University https://www.ntu.edu.sg (NTU) in Singapur entwickelt. Das Licht wird von einer Acrylkugel eingefangen und fokussiert. Am Austrittspunkt wird es in einen Lichtwellenleiter (LWL) eingespeist, der das Licht zum Ziel transportiert. Dort wird es von einer Linse aufgefächert, sodass es einen größeren Bereich erhellt.
[b]Kleiner Motor verhindert Unterbrechungen[/b]
Das sich die Erde relativ zur Sonne bewegt wandert auch der Austrittspunkt des fokussierten Tageslichts. Aus diesem Grund bewegen ein kleiner Motor den LWL so, dass er das Licht ständig einfängt, es tief in der Erde also keinen zeitweisen Lichtmangel gibt. Das System haben Assistenzprofessor Yoo Seongwoo von der Fakultät für Elektrotechnik und Elektronik und Charu Goel vom Photonik-Institut der NTU, entwickelt und in der Fachzeitschrift „Solar Energy" vorgestellt.
[b]Aufwand ließ sich stark verringern[/b]
Die Innovation aus Singapur ist weniger aufwändig als bisherige Systeme zum Transport von Tageslicht in tief liegende Regionen. Sie bestehen aus einem großen Spiegel, der das Licht in konzentrierter Form in ein innen verspiegeltes Rohr leistet. Im Zickzack wird es an den Ausgang im Untergrund geleitet und dort von einer Linse aufgefächert. Der Kollektor muss von einem relativ großen Motor der Sonne nachgeführt werden, der weit mehr Strom verbraucht als der im System der NTU. Außerdem ist der Durchmesser des Rohrs um ein Vielfaches größer als der des LWL.
[b]Montage auf Laternenmasten[/b]
Der von den Forschern entworfene Prototyp wiegt zehn Kilogramm und hat eine Gesamthöhe von 50 Zentimetern. Um die Acrylkugel vor ultraviolettem Licht, Staub und anderen schädlichen Umwelteinflüssen zu schützen, stülpten die Forscher eine drei Millimeter dicke, transparente kuppelförmige Abdeckung aus Polycarbonat über die Kugel. Das kompakte Gerät lasse sich problemlos in die vorhandene Infrastruktur im städtischen Umfeld integrieren, so die Entwickler. An könne es beispielsweise zusätzlich zu den elektrischen Leuchten auf Laternenmasten montieren.
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