Исследователи из Калифорнийского университета в Дейвисе опубликовали новую статью в журнале ACS Photonics, в которой говорится, что «антисолнечные панели» могут генерировать ночную солнечную энергию.
Солнечные панели поглощают тепло солнца и генерируют энергию. Ночью, если панель направлена на Землю, она может улавливать невидимый инфракрасный свет Земли. В статье утверждается, что антисолнечная панель может генерировать около 25% электроэнергии ночью, которую солнечная панель генерирует днем.
Ночное устройство использует терморадиационную ячейку для генерации электричества, и оно должно быть изготовлено из материала, способного улавливать свет с чрезвычайно длинными волнами. Команда UC Davis работает над прототипами и рассматривает ртутные сплавы.
Джереми Манди, автор статьи и профессор кафедры электротехники и компьютерной инженерии в UC Davis, рассказал Inverse:
Тепловая энергия идет от солнца к Земле, и обычная солнечная ячейка улавливает эту энергию по мере ее передачи от солнца к Земле, так что, по сути, вам нужны эти два разных температурных тела и какой-то способ преобразования этой мощности.
То, что делает это ночное устройство, похоже на это — оно просто берет горячее тело и холодное тело — но теперь относительно горячим телом является Земля, а холодным — космос. Поскольку это тепло течет от Земли к внешнему космосу, оно улавливается и преобразуется в энергию.
Вот аннотация исследования:
Фотовольтаика обладает значительным потенциалом благодаря обилию солнечной энергии, падающей на Землю; однако она может генерировать электричество только в дневное время. Чтобы производить электроэнергию после захода солнца, мы рассматриваем альтернативную фотовольтаическую концепцию, которая использует Землю как источник тепла, а ночное небо как теплоотвод, в результате чего получается «ночная фотовольтаическая ячейка», использующая терморадиационную фотовольтаику и концепции из развивающейся области радиационного охлаждения. В этом обзоре мы обсуждаем принципы терморадиационной фотовольтаики, теоретические пределы применения этой концепции к связи с глубоким космосом, потенциал передовых методов радиационного охлаждения для повышения их производительности, а также обсуждение практических пределов, масштабируемости и интеграции этой концепции ночной фотовольтаики.
Мнение Electrek
Ученые из UC Davis — не единственные, кто разрабатывает солнечную энергию, которая будет работать ночью. Исследователи из Стэнфорда тоже опубликовали статью об этом в ноябре.
Мы в Electrek считаем, что это лишь вопрос времени, когда кто-то совершит прорыв в ночной солнечной энергии. Подумайте обо всех достижениях солнечной и возобновляемой энергетики в целом за такой короткий период времени. Мы полностью ожидаем новых великих прорывов, и мы думаем, что ночная солнечная энергия станет одним из таких достижений.
Фото: Райан Хаттон/Unsplash