Naukowcy ze Stanford zmodyfikowali dostępne na rynku panele słoneczne tak, by generowały energię elektryczną także w nocy, wykorzystując proces znany jako chłodzenie radiacyjne. Wyniki badań opublikowano na początku kwietnia w Applied Letters in Physics.
fot. shutterstock„Mamy tendencję do myślenia o Słońcu jako ważnym źródle energii odnawialnej” – powiedział Shanhui Fan, główny autor projektu. „Chłód kosmosu jest również niezwykle ważnym źródłem energii odnawialnej”.
Technicznie rzecz biorąc, zmodyfikowane panele słoneczne nie generują energii słonecznej w nocy. Zamiast wykorzystywać światło słoneczne (lub światło gwiazd lub księżyca), naukowcy dodali technologię wykorzystującą chłodzenie radiacyjne. W tym celu Shanhui Fan i jego koledzy zmodyfikowali gotowe ogniwo słoneczne, dodając generator termoelektryczny, urządzenie wytwarzające prąd z różnic temperatur.
Panel składa się z tzw. ogniw słonecznych, wykonanych z warstw materiału półprzewodnikowego, najczęściej krzemu. Światło padające na ten materiał generuje przepływ prądu. Jednak w nocy panele słoneczne emitują ciepło w przestrzeń kosmiczną, która ma temperaturę około 270,15°C, ponieważ ciepło przemieszcza się w kierunku niższych temperatur. To sprawia, że panel słoneczny jest chłodniejszy niż powietrze w nocy, a różnica temperatur może być wykorzystana do produkcji energii elektrycznej.
Zmodyfikowany panel generował w nocy 50 miliwatów na metr kwadratowy. To zaledwie 0,04% mocy wyjściowej zwykłego ogniwa słonecznego w ciągu dnia. Ale 50 miliwatów na metr kwadratowy umożliwiłoby działanie urządzeń o niskim poborze mocy, takich jak ładowarka do telefonu lub dioda LED o małej mocy.
Fan mówi, że modyfikacje zostały wprowadzone do komercyjnych paneli słonecznych, co oznacza, że technologia może być szeroko stosowana. Powiedział również, że ulepszając projekt, można by generować więcej energii elektrycznej.
Ekologia.pl (JSz)
Bibliografia
- Alex Wilkins; “Solar panels that work at night produce enough power to charge a phone ”; newscientist.com; 2022-04-20
