Учени работят усърдно по „антисоларен панел“, който ще може да събира енергия дори и през нощта, когато Слънцето не го огрява.

Вместо да абсорбира светлина от нашата звезда и да я преобразува в електричество (подобно на нормален соларен панел), този тип технология работи наопаки.

През нощта може и да няма входяща топлина, която слънчевият панел да абсорбира. Съществува обаче изходяща, от която можем да се възползваме. Когато насочим топлия панел към студеното космическо пространство, тази топлина започва да се излъчва по подобие на невидима инфрачервена светлина.

Това е процес, известен като радиативно охлаждане. Ако тази изходяща топлина може да бъде овладяна по някакъв начин, тя би могла да захранва през нощта нашите градове с евтино електричество.

С помощта на термодинамичен модел на термоелектрически енергиен генератор учени от Станфордския университет създадоха доказателство за концепция (POC), което теоретично би могло да генерира 2.2 вата на квадратен метър без необходимост от батерия или външен енергиен източник.

Това не е първият подобен опит за създаването на клетки, работещи през нощта. Този конкретен дизайн обаче би могъл да произведе 120 пъти повече енергия. Всъщност той може да се сравнява като производителност с теоретичния двигател на Карно - идеален топлинен двигател, който преминава през поредица от състояния и пренася топлина от топло към студено тяло, превръщайки част от количеството топлина в механична работа.

„Крайният резултат е значително по-висок от предишните постижения от този тип и показва, че има потенциал да събира електрическа енергия през нощта“, пишат авторите.

Източник: Lingling et al., Optics Express, 2020

Концепцията се базира на вече съществуваща технология, която комбинира и оптимизира радиативното охлаждане с термоелектрически генератор – такава, която използва по-малко от 1 процент от целия отпечатък на устройството, което е добър признак за неговата стабилност, тъй като термоелектрическите генератори са най-скъпата част от системата.

С помощта на компютърни модели, базирани на параметри от действителността, авторите решават да подложат своята оптимизирана симулация на изпитание. Според тях когато бъдат поставени на покрива, техните клетки създават най-добрия баланс между топлинна загуба и термоелектрическо преобразуване.

Разбира се, идеята на учените е все още далече от практическо реализиране.

Изследването е публикувано в Optics Express.