טכנולוגיה סולארית מסורתית סופגת את אור השמש כדי להפחית את המתח. באופן מוזר, חומרים מסוימים מסוגלים לנוע בכיוון ההפוך, ומייצרים אנרגיה על ידי הקרנת חום לשמי הלילה הקרים. קבוצה של מהנדסים מאוסטרליה הדגימה את התיאוריה הזו בפעולה, תוך שימוש בטכנולוגיה הנפוצה במשקפי ראיית לילה כדי לייצר כוח.
עד כה, אב הטיפוס מייצר רק כמות קטנה של חשמל ולא סביר שהוא יהיה מקור אנרגיה מתחדשת תחרותי, אך בשילוב עם טכנולוגיה פוטו-וולטאית קיימת, הוא יכול להשתמש בכמות קטנה של אנרגיה שמספקת תאים סולאריים כדי להתקרר לאחר זמן ארוך וחם. יום בעבודה.
"פוטואלקטריות, המרה ישירה של אור השמש לחשמל, היא תהליך מלאכותי שבני אדם פיתחו כדי להמיר אנרגיית שמש לחשמל", אומרת פיבי פירס, פיזיקאית מאוניברסיטת ניו סאות' ויילס. "במובן זה, התהליך התרמי הוא אנלוגי: אנו מסיטים את האנרגיה הזורמת בטווח האינפרא אדום מכדור הארץ החם ליקום הקר." על ידי אילוץ האטומים בכל חומר להתנודד בחום, אתה גורם לאלקטרונים שלהם ליצור פעימות באנרגיה נמוכה של קרינה אלקטרומגנטית בצורה של אור אינפרא אדום. לא משנה כמה חלש ההבהוב האלקטרוני הזה, הוא עדיין מסוגל להפעיל זרם איטי של חשמל. כל מה שצריך בשביל זה הוא רמזור אלקטרוני חד כיווני הנקרא דיודה. עשויה משילוב נכון של יסודות, דיודה יכולה להזיז אלקטרונים תוך שהיא מוותרת לאט על החום שלה לסביבה קרירה יותר.
במקרה זה, הדיודה עשויה כספית-קדמיום טלוריד (כספית קדמיום טלוריד (MCT)). כבר בשימוש במכשירים המזהים אור אינפרא אדום, היכולת של MCT לספוג אור אינפרא אדום בינוני ורחוק ולהמיר אותו לזרם נחקרת היטב. מה שלא היה ברור לגמרי הוא כיצד ניתן להשתמש בטריק הספציפי הזה ביעילות כמקור כוח ממשי.
כאשר מחומם לכ-20 מעלות צלזיוס, אחד מהגלאים הפוטו-וולטאיים של MCT שנבדקו יצר צפיפות הספק של 2,26 מ"ל למ"ר. כמובן שזה לא מספיק כדי להרתיח קנקן מים לקפה של הבוקר. סביר להניח שתצטרך מספיק לוחות MCT כדי לכסות כמה גושי עיר למשימה הקטנה הזו. אבל זה לא באמת העניין, בהתחשב בעובדה שעדיין מוקדם מאוד בתחום לדבר על תוצאה אמיתית, ויש פוטנציאל לטכנולוגיה להתפתח בצורה משמעותית נוספת בעתיד.
"כרגע, ההדגמה של דיודת הקרינה התרמית היא בהספק נמוך מאוד. אחד האתגרים היה למעשה לזהות אותו", אומר החוקר הראשי נד אקינס-דוקס. אבל התיאוריה אומרת שהטכנולוגיה תוכל לייצר בסופו של דבר כ-1/10 מהעוצמה של תא סולארי. עם היעילות הזו, אולי שווה את המאמץ לשזור דיודות MCT לרשתות PV טיפוסיות, כך שהן ימשיכו לטעון סוללות הרבה אחרי שהשמש שוקעת.
שיהיה ברור, הרעיון של שימוש בכוכב לכת מתקרר כמקור לקרינה באנרגיה נמוכה הוא משהו שעניין מהנדסים כבר זמן מה. שיטות שונות הראו תוצאות שונות, כולן עם עלויות ויתרונות משלהן. עם זאת, על ידי בדיקת הגבולות של כל אחד מהם וכוונון עדין של יכולתו לקלוט יותר אינפרא אדום, נוכל לפתח סט של טכנולוגיות המסוגלות לסחוט כל טיפת אנרגיה כמעט מכל סוג של פסולת חום.
אתה יכול לעזור לאוקראינה להילחם נגד הפולשים הרוסים. הדרך הטובה ביותר לעשות זאת היא לתרום כספים לכוחות המזוינים של אוקראינה באמצעות הצלת חיים או דרך העמוד הרשמי NBU.
קרא גם:
- אילון מאסק העביר לאוקראינה פאנלים סולאריים ומערכות אחסון אנרגיה של Tesla Powerwall
- אנרגיה סולארית מתאימה יותר למושבות מאדים מאשר אנרגיה גרעינית