Studija izvodljivosti solarnih ćelija za noćnu upotrebu

Ljudi često koriste solarne panele za apsorpciju čiste energije (solarne energije), ali i ona ima određena ograničenja. Solarni paneli najbolje apsorbiraju u sunčanom okruženju sa direktnim suncem, dok oblačno i kišno vrijeme može ograničiti njihovu energetsku efikasnost. Trenutno ne može da nastavi sa radom kada padne noć i nema direktnog ili indirektnog svetla.

Tim istraživača sa Škole fotonaponske i obnovljive energije u UNSW u Sidneju i Univerzitetskog istraživačkog centra napravio je ključni proboj u infracrvenoj tehnologiji koja će omogućiti razvoj solarnih panela koji rade noću.

Istraživači su uspješno testirali uređaj s termičkim zračenjem koji pretvara infracrvenu toplinu u električnu energiju. Istraživači kažu da je ova tehnologija dioda termalnog zračenja slična onoj koja se koristi u naočalama za noćno gledanje.

U kasnom 18. i ranom 19. vijeku, otkriveno je da efikasnost parne mašine zavisi od temperaturne razlike u motoru i nastala je termodinamika, rekao je Nicholas Ekins-Daukes, glavni istraživač u istraživačkom centru, u intervjuu za novine . Isti princip se primjenjuje i na solarnu energiju, gdje sunce daje izvor topline, a relativno hladni solarni paneli na površini Zemlje djeluju kao apsorberi hladnoće kako bi se mogla proizvoditi električna energija.

Međutim, ako se infracrveno zračenje emituje sa Zemlje u svemir, Zemlja je relativno toplo nebesko tijelo, a svemir je izuzetno hladan. Na osnovu istih termodinamičkih principa, ovo bi također moglo iskoristiti temperaturnu razliku za generiranje električne energije, šaljući infracrveno svjetlo u svemir.

Trenutno je energija koju proizvodi testna oprema vrlo mala, oko 0.001 posto, u poređenju sa energetskom efikasnošću solarnih panela. Ali to je dobro za razvoj solarnih panela koji se mogu koristiti noću u budućnosti. Trenutno, tim provodi istraživanja velikih razmjera i traži partnerstva u industriji.

"Obično mislimo da svjetlost također troši određenu količinu energije kada se emituje, ali možemo emitovati svjetlost sa energijom zračenja u srednjim infracrvenim valnim dužinama, a pokazalo se da ova metoda ima potencijal da uspješno izvuče električnu energiju", Dawkes rekao je. Nije dovoljno napraviti uređaje s diodama koje zrače toplinu u svako domaćinstvo, ali mi smo pokazali održivost ovog pristupa i nadamo se da će se u narednim godinama postići veći napredak.

Mnogi naučnici takođe podržavaju razvoj solarnih panela 24/7, mogućnost koju je prvi istražio norveški istraživač Rune Strandberg. Trenutno, istraživači sa Univerziteta Stanford također istražuju načine za iskorištavanje toplinske energije u mraku.