Chociaż pomysł generowania energii słonecznej po zmroku może wydawać się niepraktyczny, naukowcy z University of New South Wales (UNSW) znaleźli sposób na realizację tego celu. Przełomowy wynalazek przetestowano już na Ziemi, a wkrótce zostanie sprawdzony także w kosmosie.
Czytaj też: Energia słoneczna z Australii poleci do Singapuru. Kablem o długości 4000 km
Nowa technologia, która generuje nocną energię słoneczną, może zasilić nasze urządzenia domowe, gdy śpimy, w ciągu pięciu lat. Opracowany półprzewodnik działa dzięki zjawisku termoradiacyjnego wytwarzania energii i wykorzystuje różnicę temperatur między powierzchnią Ziemi a kosmosem.
Prof. Ned Ekins-Daukes z UNSW mówi:
Stworzyliśmy urządzenie półprzewodnikowe, które wykorzystuje ciepło promieniowania, które opuszcza Ziemię, a gdy to światło jest emitowane, generuje trochę energii elektrycznej. To, co udało nam się zrobić do tej pory, pozwoliłoby zasilać zegarek naręczny ciepłem twojego ciała. Gdybyś chciał umieścić to na dachu i zasilać sensowne urządzenia, dałoby się zasilać z tego sieć WiFi w nocy.
Na to urządzenie czeka cała branża energetyczna – zbiera nocną energię słoneczną
Źródła ciepła podczerwonego to powierzchnie, które emitują promieniowanie podczerwone, aby bezpośrednio ogrzewać obiekty lub ludzi, bez ogrzewania otaczającego powietrza. Teraz powstał wynalazek, który pozwala naukowcom uchwycić różnicę ciepła w atmosferze, która w przeciwnym razie zostałaby uwolniona do przestrzeni kosmicznej.
Czytaj też: Te panele słoneczne to prawdziwy ewenement. Nikt wcześniej czegoś takiego nie stworzył
Urządzenie półprzewodnikowe było rodzajem diody termoradiacyjnej, a materiały użyte do jego stworzenia były podobne do tych, które znajdują się w goglach noktowizyjnych. Podobnie jak ogniwo fotowoltaiczne może generować energię elektryczną, pochłaniając światło słoneczne emitowane przez bardzo gorące Słońce, dioda termoradiacyjna generuje energię elektryczną, emitując światło podczerwone do chłodniejszego środowiska. W obu przypadkach różnica temperatur pozwala generować energię elektryczną.
Wydajność nowej technologii jest obecnie niska, ale zespół badawczy jest optymistycznie nastawiony do przyszłych ulepszeń. Ilość uzyskanej energii była niewielka, 100 000 razy mniejsza niż ta dostarczana przez panel słoneczny, ale była to “jednoznaczna demonstracja technologii”. Australijscy uczeni mówią, że ich urządzenie może być gotowe do komercjalizacji w ciągu 5 lat.
Zespół badawczy przewiduje, że nowa technologia będzie miała szeroki zakres zastosowań, wykraczających poza ograniczenia obecnych źródeł energii. Sugerują nawet możliwość wykorzystania ciepła ciała do generowania energii.
Naukowcy aktywnie pracują nad dostosowaniem technologii do wykorzystania w statkach kosmicznych. Satelity na niskiej orbicie okołoziemskiej doświadczają częstych zaćmień, polegając na bateriach w okresach ciemności. Dioda termoradiacyjna oferuje potencjalne rozwiązanie, generując energię nawet przy braku światła słonecznego.
Prof. Ned Ekins-Daukes wyjaśnia:
Obecnie generujemy bardzo duże ilości energii elektrycznej z energii słonecznej dla naszych domów, używając krzemowych ogniw słonecznych, technologii, która została po raz pierwszy użyta w kosmosie. W podobny sposób zamierzamy wysłać diodę termoradiacyjną w kosmos w ciągu najbliższych 2 lat.
To przełomowe odkrycie może utorować drogę do przyszłości, w której energia odnawialna będzie dostępna 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu. Ma ono potencjał, aby doprowadzić do świata, w którym domy będą zasilane nawet wtedy, gdy słońce nie świeci, wykorzystując wyłącznie ciepło promieniowania Ziemi.