"Tageslichtsammler" erhellt den Untergrund

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Forscher der Nanyang Technological
University entwickeln neuen Hightech-Lichtwellenleiter

"Tageslichtsammler" erhellt den Untergrund
So sieht der Sammler für die Untergrundbeleuchtung aus. (Foto: ntu.edu.sg)
Archiv | 17.04.2021 | In Singapur werden künftig tief unter der Erde gelegene Räume, etwa U-Bahnhöfe, von Tageslicht erhellt. Einen "Tageslichtsammler" haben Forscher der Nanyang Technological University (NTU) 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.

Motor gegen Unterbrechungen

Da sich die Erde relativ zur Sonne bewegt, wandert auch der Austrittspunkt des fokussierten Tageslichts. Daher bewegt ein kleiner Motor den LWL so, dass er das Licht ständig einfängt und es tief in der Erde also keinen zeitweisen Lichtmangel gibt. Das innovative Hightech-System haben Assistenzprofessor Yoo Seongwoo von der NTU-Fakultät für Elektrotechnik und Elektronik und Charu Goel vom Photonik-Institut, entwickelt und in "Solar Energy" vorgestellt.

 

Die Innovation ist weniger aufwendig 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 leitet. 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. Auch ist der Durchmesser des Rohrs um ein Vielfaches größer als der des LWL.

 

Montage auf Laternenmasten

Der NTU-Prototyp wiegt nur zehn Kilogramm und ist 50 Zentimeter hoch. Um die Acrylkugel vor ultraviolettem Licht, Staub und anderen schädlichen Umwelteinflüssen zu schützen, haben die Forscher eine drei Millimeter dicke, transparente, kuppelförmige Abdeckung aus Polycarbonat über die Kugel gestülpt. Das kompakte Gerät lässt sich eigenen Angaben nach problemlos in die vorhandene Infrastruktur im städtischen Umfeld integrieren. Man könne es zum Beispiel zusätzlich zu den elektrischen Leuchten auf Laternenmasten montieren. (pte)

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