Dersom solcellepanelene våre forbedrer seg drastisk i årene fremover, kan det skyldes svalestjertsommerfuglen Pachliopta aristolochiae – «rosesommerfuglen».

Det finnes allerede mange eksempler på hvordan vi mennesker henter inspirasjon fra naturen for å forbedre tekniske løsninger eller produksjon av varer.

Hva skulle vi for eksempel gjort uten borrelåsen som er inspirert av korgdekkbladene på planten borre?

Villtakjas 2008

Borrelåsen er inspirert av korgdekkbladene på planten borre. Den ender i en stiv krok som fester seg lett til ull og pels. (Foto: Epukas, via Wikimedia Commons)

På godt norsk kalles dette for biomimikry som tar utgangspunkt i at naturen, gjennom millionvis av år med evolusjon, allerede har utviklet gode løsninger for ulike problemstillinger.

La oss først som sist sende en stor takk til planten borre som har gjort dette mulig:

Men vi henter altså inspirasjon til nyttigere ting også. The Verge skriver om hvordan ny forskning på vingene til rosesommerfuglen kan gjøre det mulig å produsere nye typer solceller som er dobbelt så effektive som dagens.

Forskerne har brukt tynnfilm solceller til å kopiere oppbygningen av vingene til sommerfuglen. Tynnfilm er både billigere og lettere enn andre typer solceller, og kan også absorbere lys uavhengig av vinkel. Ifølge The Verge, er ulempen at de totalt sett er mindre effektive, og derfor brukes de i dag først og fremst til klokker og kalkulatorer.

Inspirert av nanohullene i rosesommerfuglens vinger prøver forskere nå å gjøre solcelleteknologi mer effektiv. (Bilde: Radwanul Hasan Siddique, KIT/Caltech, via The Verge)

Rosesommerfuglen lever i Sørøst-Asia. Den er kaldblodig og trenger sollys for å fly, og har derfor utviklet vinger som absorberer energi svært effektivt.

Forskerne puttet sommerfuglen under mikroskopet og oppdaget at vingene består av små skall dekket av små hull i tilfeldige størrelser. Disse er under en milliondel av en meter i bredde og hjelper til å spre energien utover vingen.

– Det interessante er at disse sommerfuglene, som har utviklet disse komplekse strukturene som følge av millioner av års naturlig utvelgelse, fortsatt utkonkurrerer vår industriteknikk, sier Vinod Saranathan, professor i biologi og som ikke var med på studien, til The Verge.

Den kaldblodige sommerfuglen trenger sollys for å fly. Vingene den har utviklet består av en rekke ørsmå hull som hjelper til med å spre energien. (Bilde: Radwanul Hasan Siddique, KIT/Caltech, via The Verge)

Men hvis vi ikke kan utkonkurrere naturen, får vi heller spille på lag med den, tenker forskerne.

Ut ifra undersøkelsene av vingene, lagde de lignende hullede strukturer av tynne flak med formløs hydrogenert silikon.

Og det gav resultater! Ifølge studien som er publisert i tidsskriftet Science Advances, absorberer disse fotovoltaiske cellene potensielt mellom 90 og 200 prosent mer lys en alminnelige solceller.

Ifølge hovedforfatteren av studien, Radwanul Siddique, tok det ikke mer enn rundt 10 minutter å lage disse silikonflakene.

– Designet må fungere i fullskala, men produksjonsteknikken deres er forholdsvis enkelt. Det virkelig interessante her er tilnærmingen deres. Ved å se på den underliggende fysiologien, har de gjenskapt disse strukturene som kanskje ikke ser nøyaktig ut som sommerfuglen, men bruker samme fysikken, sier Mathias Kolle, professor ved Massachusetts Institute of Technology, til The Verge.

Forskere håper å kunne produsere billige, men svært effektive solceller inspirert av de svarte vingene til rosesommerfuglen. (Bilde: Radwanul Hasan Siddique, KIT/Caltech, via The Verge)

Hvis du syns at biomimikry er spennende, kan Bloombergs liste over 14 smarte oppfinnelser som har hentet inspirasjon fra naturen være noe for deg.

Der kan du blant se hvordan denne:

Isfuglen Alcedo atthis. (Foto: Dllu (Own work) [CC BY-SA 4.0], via Wikimedia Commons)

Har inspirert dette:

Et japansk Skinkansen N700A-tog som kjører i rundt 300 km/t. (Foto: Dllu (Own work) [CC BY-SA 4.0], via Wikimedia Commons)

Toppbilde: Tamaghna Sengupta [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons

National Geographic