Раніше вже повідомлялося про створення девайсів, здатних генерувати енергію «з нічної темряви». Вони були засновані, наприклад, на радіаційному охолодженні або люмінесценції, але мали загальним недоліком — дуже малою продуктивністю, яка обчислюється одиницями ват на квадратний метр.
За словами вчених на чолі з Джеремі Мандея, професора кафедри електротехніки та обчислювальної техніки з Каліфорнійського університету в Девісі, ними розроблена спеціальна фотоелектрична панель, здатна генерувати до 50 Вт на квадратний метр вночі в ідеальних умовах — це приблизно чверть того, що звичайна сонячна панель здатна виробляти в денний час.
Наукова стаття учених опублікована в журналі ACS Photonics і в даний час вони намагаються поліпшити вихідну потужність і ефективність пристрою.
У своїй роботі дослідники пояснюють, що суть запропонованого ними процесу схожа на роботу звичайного сонячного елемента, але відбувається в зворотному порядку. Гарячий в порівнянні з навколишнім середовищем об'єкт виділяє тепло у вигляді інфрачервоного випромінювання, в той час як звичайний сонячний елемент прохолодніше в порівнянні з сонцем, тому він поглинає світло.
«Простір дійсно дуже холодний, тому, якщо є теплий об'єкт і він спрямований в небо, він буде випромінювати тепло в його сторону. Люди використовують це явище для нічного охолодження протягом сотень років», — каже Мандей.
Існують пристрій, який називається терморадиаційним елементом, який генерує енергію, випромінюючи тепло в навколишнє середовище. Він використовується для уловлювання відпрацьованого тепла від двигунів, але вчені вирішили провести експеримент, помістивши його в тепле місце і направивши в небо.
«Звичайний сонячний елемент генерує енергію, поглинаючи сонячне світло, що викликає в ньому появу напруги і протікання струму. У наших нових пристроях замість цього випромінюється світло, а струм і напруга йдуть в протилежному напрямку, але ви все одно виробляєте енергію, — пояснює Мандей. — Вам доводиться використовувати різні матеріали, але фізика — та ж».
При цьому, така «анти-сонячна панель» буде працювати і вдень, якщо захистити її від попадання прямого сонячного світла, або розгорнути в бік від Сонця. Вчені переконані, що завдяки здатності нових фотоелементів працюючи цілодобово, вони можуть забезпечувати баланс в роботі енергосистем на поновлюваних джерелах.
Якщо вам цікаві новітні розробки в науковій та технічній сфері, підпишіться на електронну версію нашого журналу. Там ви знайдете ексклюзивні матеріали, які не були опубліковані на нашому сайті!