A hagyományos szoláris technológia elnyeli a napfényt, hogy csökkentse a feszültséget. Furcsa módon egyes anyagok az ellenkező irányba is képesek mozogni, és energiát termelnek úgy, hogy hőt sugároznak a hideg éjszakai égboltra. Ausztrál mérnökök egy csoportja gyakorlatban demonstrálta ezt az elméletet, az éjjellátó szemüvegeknél általánosan használt technológiát használva energiatermelésre.
Egyelőre a prototípus csak kis mennyiségű energiát termel, és nem valószínű, hogy versenyképes megújuló energiaforrás, de a meglévő fotovoltaikus technológiával kombinálva a napelemek által biztosított kis mennyiségű energiát képes felhasználni a hosszú, meleg meleg lehűlésére. nap a munkahelyen.
"A fotoelektromosság, a napfény közvetlen elektromos árammá alakítása egy mesterséges folyamat, amelyet az emberek a napenergia elektromos árammá alakítására fejlesztettek ki" - mondja Phoebe Pearce, az Új-Dél-Walesi Egyetem fizikusa. "Ebben az értelemben a hősugárzási folyamat analóg: az infravörös tartományban áramló energiát a meleg Földről a hideg Univerzumba irányítjuk." Ha bármilyen anyag atomjait hőrezgésre kényszerítjük, elektronjaik alacsony energiájú elektromágneses sugárzás pulzációit generálnak infravörös fény formájában. Bármilyen gyenge is ez az elektronikus villogás, még mindig képes lassú elektromos áramot indítani. Ehhez nem kell más, mint egy diódának nevezett egyirányú elektronikus közlekedési lámpa. Az elemek megfelelő kombinációjából készült dióda képes elektronokat mozgatni, miközben lassan átadja hőjét egy hűvösebb környezetnek.
Ebben az esetben a dióda higany-kadmium telluridból (higany-kadmium-tellurid (MCT)). Az infravörös fényt érzékelő eszközökben már használt MCT képessége a közép- és távoli infravörös fény elnyelésére és árammá alakítására jól tanulmányozott. Ami nem volt teljesen világos, az az, hogy ezt a bizonyos trükköt hogyan lehet hatékonyan használni tényleges áramforrásként.
Körülbelül 20 °C-ra melegítve az egyik vizsgált MCT fotovoltaikus detektor 2,26 ml/négyzetméter teljesítménysűrűséget generált. Ez persze nem elég ahhoz, hogy egy kancsó vizet forraljunk a reggeli kávéhoz. Valószínűleg elegendő MCT panelre lesz szüksége több várostömb lefedéséhez ehhez a kis feladathoz. De valójában nem ez a lényeg, tekintve, hogy a területen még nagyon korai, hogy valódi eredményről beszéljünk, és a technológia jelentősen továbbfejlődhet a jövőben.
„Jelenleg a hősugárzó dióda bemutatója nagyon kis teljesítményű. Az egyik kihívás valójában a felismerés volt" - mondja Ned Ekins-Dowkes, a kutatás vezetője. De az elmélet szerint ez a technológia végül a napelem teljesítményének körülbelül 1/10-ét képes előállítani. Ezzel a hatékonysággal érdemes lehet az MCT-diódákat tipikus fotovoltaikus hálózatokba szőni, hogy azok még sokáig töltsék az akkumulátorokat a naplemente után is.
Az egyértelműség kedvéért a hűtőbolygó alacsony energiájú sugárzás forrásaként való felhasználásának ötlete már egy ideje foglalkoztatja a mérnököket. A különböző módszerek eltérő eredményeket hoztak, mindegyiknek megvannak a maga költségei és előnyei. Mindazonáltal mindegyik határának tesztelésével és a több infravörös elnyelésére való képesség finomhangolásával olyan technológiákat fejleszthetünk ki, amelyek szinte bármilyen típusú hulladékhőből képesek minden csepp energiát kipréselni.
Segíthet Ukrajnának az orosz megszállók elleni küzdelemben. Ennek legjobb módja, ha adományokat adományoz az ukrán fegyveres erőknek ezen keresztül Savelife vagy a hivatalos oldalon keresztül NBU.
Olvassa el még:
- Elon Musk napelemeket és Tesla Powerwall energiatároló rendszereket adott át Ukrajnának
- A napenergia alkalmasabb a marsi kolóniákra, mint az atomenergia