«В солнечной промышленности люди обычно измеряют потенциал мощности солнечного света, так как это важно для производства энергии, — говорит профессор Джеффри Браунсон. — Но мало кто использует солнечный свет для получения информации, а эти базовые данные могли бы помочь ряду отраслей. Если собирать правильные данные, можно было бы получать информацию об урожайности, риске пожаров на склонах гор и предсказывать нагрев домов и производство солнечной энергии».
Сейчас этой информации нет, потому что существующие технологии поглощения солнечного света в зависимости от его направления слишком дороги. Пиргелиометр может точно измерять угол прямого солнечного света, но стоит от $20 000 до $30 000, и легко ломается без постоянного внимания оператора.
Поэтому профессор Браунсон и его коллеги создали прототип аппарата «Всевидящее око» и установили две модели в центральной Пенсильвании. Устройство работает как глаз насекомого с человеческим мозгом. В нем есть 5 сенсоров: сверху и по четырем сторонам света, пишет Phys.org.
Новый абсорбент поглощает до 90% солнечных лучей
Идеи
Ученые хотели зафиксировать не всякий света, а именно прямой, тот, который движется напрямую от Солнца, не отражаясь от поверхностей. Для этого им нужно было отфильтровать отраженный и рассеянный свет. С такой задачей справились нейронные сети, которые научились распознавать солнечный свет.
После настройки система была опробована. Оказалось, что она способна измерять направление солнечного света гораздо точнее, чем существующие на рынке модели, погрешность которых составляет 20-30%, тогда как «Всевидящее око» дает результат с погрешностью всего менее 10%. И, по сравнению с пиргелиометром, оно может строить примерно $4000, считает Браунсон.
«Измерение солнечного света обладает огромным нерастраченным потенциалом. Одна из основных целей этого проекта — попытаться понять и помочь понять другим, что солнце это важный двигатель экономики, и мы не измеряем ценность солнечного света так, как легко могли бы, — говорит профессор Браунсон. — Мы рады сделать первый шаг и узнать больше о возможности использовать солнечный свет в качестве информации».