Naukowcy stworzyli "odwrotne panele słoneczne" pozyskujące energię z utraty ciepła

Kategorie: 

Źródło: Applied Physics Letters

Naukowcy z Uniwersytetu Stanforda opracowali urządzenie, które może wykorzystywać utratę ciepła do tworzenia energii elektrycznej. Eksperymentalne urządzenie działa na zasadzie podobnej do paneli słonecznych, jednak zamiast promieni słonecznych wykorzystuje przepływ ciepła.

Jak podano w artykule zamieszczonym w Applied Physics Letters, system wykorzystuje efekt negatywnego oświetlenia. Półprzewodnik na podczerwień wytwarza energię elektryczną, gdy ciepło przepływa z powierzchni urządzenia.

„Ogrom wszechświata jest zasobem termodynamicznym.” – powiedział jeden z autorów badania, Shanhui Fan. – „Jeśli chodzi o fizykę optoelektroniczną, istnieje naprawdę bardzo piękna symetria między pozyskiwaniem promieniowania przychodzącego a pozyskiwaniem promieniowania wychodzącego”.

Istnieje duża różnica temperatur między Ziemią a przestrzenią kosmiczną. Nawet w najzimniejszych lokalizacjach naszej planety nadal występuje różnica co najmniej 200 °C. Problemem jest jednak bariera technologiczna. Obecnie urządzenie jest w stanie wytworzyć niewielkie ilości prądu – 64 nanowaty na metr kwadratowy.

„Ilość mocy, jaką możemy wygenerować w tym eksperymencie, jest obecnie znacznie niższa od teoretycznego limitu.” – wyjaśnił główny autor Masashi Ono.

Oczekuje się, że teoretyczne ograniczenie urządzenia wyniesie 4 waty na metr kwadratowy, czyli około 1 milion razy więcej niż w pierwszych eksperymentach. Mimo gigantycznego skoku w ilości pozyskiwanej energii, nadal jest to o wiele mniej, niż są w stanie wyprodukować panele słoneczne.

 

Mimo to, badania pokazują, że pozyskiwanie energii w ten sposób jest możliwe, a żadne inne urządzenie optoelektroniczne nie jest w stanie wytworzyć elektryczności w ten sposób.

 

Zespół naukowców planuje kontynuować prace nad urządzeniem i usprawnić jego działanie. Nowatorski projekt może zrewolucjonizować pozyskiwanie energii w kosmosie i pozwolić na „recykling” ciepła oddawanego przez promy kosmiczne.

 

 

Ocena: 

5
Średnio: 5 (1 vote)

Skomentuj