Co jeśli ogniwa słoneczne działałyby w nocy? To nie żart, zdaniem Jeremy’ego Mundaya, profesora na Wydziale Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej UC Davis. W rzeczywistości specjalnie zaprojektowane ogniwo fotowoltaiczne może generować do 50 watów mocy na metr kwadratowy w idealnych warunkach w nocy, około jednej czwartej tego, co konwencjonalny panel słoneczny może wytworzyć w ciągu dnia, zgodnie z dokumentem koncepcyjnym autorstwa Munday i doktoranta Tristana Deppe.

Munday, który niedawno dołączył do UC Davis z University of Maryland, opracowuje prototypy tych nocnych ogniw słonecznych, które mogą generować niewielkie ilości energii. Naukowcy mają nadzieję na poprawę mocy wyjściowej i wydajności urządzeń.

W niedzielę powiedział, że proces jest podobny do działania normalnego ogniwa słonecznego, ale odwrotnie. Obiekt, który jest gorący w porównaniu z otoczeniem, będzie promieniował ciepłem jak światło podczerwone. Konwencjonalne ogniwo słoneczne jest chłodne w porównaniu ze słońcem, więc pochłania światło.

Przestrzeń jest naprawdę bardzo zimna, więc jeśli masz ciepły obiekt i skierujesz go na niebo, będzie on promieniował w jego stronę ciepłem. Ludzie używają tego zjawiska do nocnego chłodzenia od setek lat. W ciągu ostatnich pięciu lat, jak powiedział Munday, istnieje duże zainteresowanie urządzeniami, które mogą to robić w ciągu dnia (poprzez odfiltrowywanie światła słonecznego lub kierowanie z dala od słońca).

Wytwarzanie mocy przez promieniowanie ciepła

Istnieje inny rodzaj urządzenia zwanego termoradiacyjnym ogniwem, które wytwarza energię poprzez promieniowanie ciepła do otoczenia. Naukowcy badali wykorzystanie ich do wychwytywania ciepła odpadowego z silników.

„Zastanawialiśmy się, co jeśli weźmiemy jedno z tych urządzeń i umieścimy je w ciepłym miejscu i wycelujemy w niebo” – powiedział Munday.

Ta termoradiacyjna komórka skierowana na nocne niebo emitowałaby światło podczerwone, ponieważ jest cieplejsza niż przestrzeń kosmiczna.

„Zwykłe ogniwo słoneczne wytwarza energię poprzez pochłanianie światła słonecznego, które powoduje pojawienie się napięcia na urządzeniu i przepływ prądu. W tych nowych urządzeniach zamiast tego emitowane jest światło, a prąd i napięcie idą w przeciwnym kierunku, ale nadal generujesz moc – powiedział Niedziela. „Musisz używać różnych materiałów, ale fizyka jest taka sama”.

Urządzenie działałoby również w ciągu dnia, jeśli podjąłbyś kroki w celu zablokowania bezpośredniego światła słonecznego lub skierowania go z dala od słońca. Ponieważ ten nowy typ ogniw słonecznych może potencjalnie działać przez całą dobę, jest to intrygująca opcja zrównoważenia sieci energetycznej w cyklu dzienno-nocnym.

Źródło: University of California – Davis

Zostaw swoją odpowiedź

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *