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2011-08-25(Thu)

どっかの王

[]13歳がフィボナッチ数列ソーラーパネル効率化

アメリカの13歳の少年が木の枝のフィボナッチ数列状の螺旋を発見し、そのパターンを用いたソーラーパネル配置を行ったところ、平面パネルに比べて20%多い発電量で、太陽光を利用できる時間も2時間以上長かったとのことです。

こんな感じ↓

f:id:satox:20110824224647p:image

http://www.amnh.org/nationalcenter/youngnaturalistawards/2011/aidan.html

確かに、太陽光を集めるプロと言えば植物。

長い時間を掛けて進化してきましたから、それに習うのが一番なわけです。

ちなみに、フィボナッチ数列というのは、0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233, 377といったように級数的に増えていく数値のことで、自然界にも多く存在するいわゆるユークリッドの「黄金比」なんて言われる数字列のことです。

はてなダイアリー、便利ですよね。TeXでブログに数式が掛けちゃいます。

フィボナッチ数列の一般項は以下の数式で示されます。

F_n = ¥frac 1 sqrt 5 ¥{(¥frac {1+sqrt 5} 2)^n-(¥frac {1-sqrt 5} 2)^n¥}

黄金比の問題は各辺1の正方形に対して、¥frac {1+sqrt 5} 2の2辺を持つ四角を隣接させ、長方形の中を1:¥frac {1+sqrt 5} 2で分割していくことで永久にその比で四角を分割していくってやつです。だいたい8:5ですね。

写真を撮る際の被写体の中心点やフランスパリの凱旋門の柱と上部の比率などにも使われいて美しい比率とされているわけです。

その結果フィボナッチ数列を用いた発電装置の電力発生量はフラットパネルと比較して 20 % 多く、また太陽光を集める時間も 2 時間半長かったとのこと。また冬期にはその差は更に開き、Aiden 氏のモデルは 50 % 多くの電力を作り、太陽光を集める時間も 50 % 増しであったとのこと。

13 歳少年、フィボナッチ数列を用いてソーラーパネル発電効率を向上 - スラッシュドット・ジャパン

この話ですごいなぁと思うのはやっぱり中学生がこのような事を発見して、実際に実験して高効率化が証明されているという点。学ぼう調べようと思う意識が日本のそれよりも強い気がして、良い環境がそろっているのかなぁと思います。

太陽に向けて常にパネルを向けるのが最も効率的ですが、そのための装置の維持非やコストなどを考えれば、ただベタッとパネルを置いておくよりも効率的でなかなかバランスが良いかもしれませんね。

立体的なのでちょっとメンテナンスし辛いかもしれませんけども……。

sparkspark 2011/08/25 11:25 メンテ以前に対天候強度が心配ですね。

satoxsatox 2011/08/25 23:06 うう〜ん、「立体的」というのがまぁ強度とか耐久性という意味でメンテナンスが大変だろう、と言いたかったんですけどね……。ようは平面とは形が違うだけですし(笑)。

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