Iza velikih naučnih dostignuća često je iskra ideje bila začeta u prirodi. Nekada je to pogled u nebo, nekada let ptice, kretanje vode ili svjetlucanje insekata u ljetnjoj večeri. U pričama i domaćim muzejskim izložbama o Milevi Marić, na primjer, pominje se kako je ples svitaca nad Tisom, u okolini Titela, povezivan s njenim razmišljanjima o svjetlosti, materiji i energiji. Primjera koji potvrđuju koliko je priroda često pokretala naučnu radoznalost zaista ima pregršt.
Iz mnogih posmatranja prirode nastajale su ideje, a kasnije i sam pojam biomimikrije – pristupa u kojem čovjek ne pokušava da osvoji prirodu, već da je razumije i od nje preuzme principe i koncepte koji su se pokazali uspješnim kroz vrijeme.
Avioni nisu djelo prirode, ali su od nje mnogo preuzeli, prije svega kada je riječ o aerodinamičkoj logici. Krila ptica, koja vijekovima koriste vazdušne struje bolje nego bilo koja ljudska mašina, poslužila su kao inspiracija. Slično se dogodilo i s kitovima. Kvržice na prednjoj ivici peraja grbavih kitova, koje na prvi pogled djeluju kao nesavršenost, pokazale su se kao mehanizam za kretanje kroz vodu. Upravo su ti oblici inspirisali inženjere da drugačije razmišljaju o lopaticama vjetroturbina i o tome kako se energija vjetra može koristiti uz manje gubitaka.
Jedan od najpoznatijih primjera biomimikrije u arhitekturi vezuje se za termitnjake. U vrelim predjelima biolozi su otkrili da termiti u svojim skloništima uspijevaju da održe stabilnije unutrašnje uslove uprkos velikim temperaturnim razlikama spolja. Taj princip nije inspirisao arhitekte da grade zgrade koje izgledaju kao termitnjaci, već da pokušaju da otkriju šta to termiti znaju, a ljudi možda još uvijek ne znaju dovoljno. Eastgate Centre u Harareu, u Zimbabveu, često se navodi kao primjer takvog pristupa jer građevina koristi sistem za kanalisanje vazduha, masu materijala i prirodno odvođenje toplote kako bi smanjila potrebu za klasičnim hlađenjem.
Kolibri, ptica koja može da lebdi u mjestu, naglo mijenja pravac i izuzetno precizno kontroliše pokrete krila, prema mnogim pričama, inspirisao je naučnike i inženjere u razvoju malih letećih robota i dronova.
U svim ovim primjerima ponavlja se ista ideja – priroda je, mnogo prije čovjeka, pronalazila načine da riješi probleme kretanja, hlađenja, ventilacije, zaštite, prikupljanja vode i korišćenja sunčeve svjetlosti. Uz to, njena rješenja rijetko imaju samo jednu funkciju. Termitnjak nije samo sklonište već i prirodni sistem ventilacije. Drvo nije samo biljka već i hlad, rezervoar vode, stanište i sakupljač sunčeve energije.
Upravo se iz takvog razmišljanja otvara pitanje: mogu li se i solarna stabla posmatrati kao savremeni pokušaj da tehnologija preuzme neke od funkcija pravog drveta?
Neka od solarnih stabala otišla su i korak dalje – nisu samo sakupljači sunčeve svjetlosti kroz solarne panele već prava mala urbana infrastruktura koja može da proizvodi struju, pruža hlad, skuplja kišnicu, napaja rasvjetu, puni uređaje i postane dio javnog života grada.
Na prvi pogled, solarna stabla djeluju kao prizor iz neke futurističke vizije budućnosti: metalno stablo, razgranata krošnja i solarni paneli umjesto lišća. Kao što pravo drvo širi grane kako bi uhvatilo što više sunčeve svjetlosti, tako i solarno stablo raspoređuje fotonaponske panele na različitim visinama i pod različitim uglovima.
Zato se najčešće pojavljuju tamo gdje prostora nema mnogo, a potreba za energijom, hladom i urbanom opremom raste – u parkovima, na trgovima, parkinzima, šetalištima i ispred javnih objekata. Za razliku od klasičnih solarnih elektrana, koje zahtijevaju velike površine, solarna stabla koriste visinu i uklapaju se u prostore koje ljudi već svakodnevno koriste. Ne čudi što su posebno prepoznatljiva u Aziji, gdje su veliki gradovi gusto naseljeni, a svaki kvadratni metar pažljivo planiran.
U FOKUSU:
- Skoro 22 miliona električnih automobila proizvedeno za godinu dana
- Kako je jedna ekološka akcija pokrenula djecu širom Srbije
- Odmor u ritmu zemlje, vode i vazduha
Naravno, to ne znači da mogu da zamijene klasične panele kada je cilj masovna proizvodnja električne energije. Njihova prednost je drugačija – energiju uvode u svakodnevni život stanovnika i u prostore u kojima klasični paneli često nisu praktični ili dovoljno vidljivi.
U zavisnosti od veličine i broja modula, veće instalacije mogu da proizvedu i desetine hiljada kilovat-sati godišnje, čime se mogu izbjeći i emisije od više tona ugljen-dioksida. Ta energija najčešće se koristi lokalno – za javnu rasvjetu, punjače, senzore, Wi-Fi opremu, električne bicikle ili manje stanice za punjenje vozila. U podnožju stabla često se nalazi mali energetski centar s baterijama, inverterima i priključcima, koji omogućava da se struja koristi odmah ili sačuva za kasnije. Kod jednostavnijih modela paneli su fiksirani u različitim položajima, dok naprednija rješenja prate kretanje Sunca.
Najrazvijeniji primjer ovakvog razmišljanja nalazi se u Singapuru, u kompleksu Gardens by the Bay, gdje se nalazi ukupno 18 „Supertrees”, od kojih 11 ima ugrađene održive funkcije. „Stabla” su visoka između 25 i 50 metara, ali njihova uloga nije samo da privuku turiste, iako su i po tome postala globalno prepoznatljiva. Ona su dio mnogo složenijeg sistema u kojem se energija, voda, biljke, hlađenje i javni prostor povezuju u jednu cjelinu.
Ova stabla prekrivena su hiljadama biljaka – orhidejama, papratima, bromelijama i puzavicama – pa funkcionišu kao vertikalne bašte u jednoj od najgušće naseljenih urbanih sredina na svijetu. Pojedina stabla imaju ugrađene fotonaponske ćelije koje proizvode električnu energiju za dio rasvjete i sistema u kompleksu.
„Supertrees” prikupljaju i kišnicu, koja se potom koristi za navodnjavanje vrtova i vodene elemente. U tropskoj klimi, gdje su padavine obilne, voda se ne posmatra kao višak koji treba što prije odvesti kanalima, već kao resurs koji treba zadržati, usmjeriti i ponovo upotrijebiti.
Još zanimljivija je njihova veza s ogromnim staklenicima Flower Dome i Cloud Forest, u kojima se održavaju posebni klimatski uslovi, drugačiji od vlažne spoljašnje klime Singapura, pa su im potrebni složeni sistemi hlađenja i ventilacije. „Supertrees” učestvuju i u tom dijelu sistema – pomažu razmjeni vazduha i odvođenju toplote, kao neka vrsta urbanih pluća kompleksa.
Zbog toga je Singapur otišao mnogo dalje od ideje da se solarni paneli samo postave u obliku drveta. Tamo je solarno stablo dio čitavog urbanog ekosistema. Njegova najveća vrijednost nije samo količina proizvedene električne energije već sposobnost da jedan objekat istovremeno bude infrastruktura, vrt, hlad, rezervoar, ventilacioni element i gradski znak.
Priredila: Milica Vučković
Tekst je objavljen u Magazinu Energetskog portala ČISTA ENERGIJA