Te panele produkują prąd nawet w nocy. Niezwykła technologia
Panele fotowoltaiczne kojarzą się nam ze światłem słonecznym. I słusznie. Nowoczesna technologia pozwala jednak na generowanie energii elektrycznej także po zmierzchu.
Fotowoltaika się rozwija. Panele fotowoltaiczne to coraz częstszy widok
Panele fotowoltaiczne mogą produkować prąd także w nocy. Do takiego wniosku doszedł Sid Assawaworrarit wraz z jego zespołem z Uniwersytetu Stanforda. Na ten pomysł wpadł, gdy obserwował bezchmurne październikowe niebo.
Naukowiec doszedł wówczas do wniosku, że brak chmur sprawia, że promieniowanie podczerwone z rozgrzanych paneli może bez większych przeszkód przedostać się do przestrzeni kosmicznej, co sprawia, że energia ta zostaje zmarnowana. Aby ją wykorzystać, Assawaworrarit postanowił zastosować generatory termoelektryczne. We współpracy ze standardowymi panelami fotowoltaicznymi pozwalają one na generowanie niewielkiej ilości energii elektrycznej.
Jak czytamy w serwisie Interesting Engineering, naukowiec uświadomił sobie, że standardowe panele fotowoltaiczne w nocy działają odwrotnie w porównaniu do tego, jak ma to miejsce za dnia, gdy świeci słońce.
- Za dnia światło słoneczne uderza w ogniwa fotowoltaiczne, ale w nocy dzieje się coś przeciwnego - komentuje Sid Assawaworrarit. - Właściwie, światło wydobywa się z panelu słonecznego i używamy go do produkcji elektryczności nocą. Fotony wylatujące w nocne niebo tak naprawdę chłodzą ogniwa słoneczne.
"Światło" emitowane przez panele to w rzeczywistości promieniowanie podczerwone, które jest przekazywane przez wszystkie obiekty o temperaturze wyższej niż zero absolutne.
W związku z tym, gdy fotony opuszczą powierzchnię panelu słonecznego, zabierają ze sobą ciepło. Gdy w nocy nie ma chmur, panel będzie nieco chłodniejszy niż powietrze wokół niego i to zjawisko (zwane chłodzeniem radiacyjnym) chcą wykorzystywać naukowcy z Uniwersytetu Stanforda dzięki generatorom termoelektrycznym. Przechwycą one część ciepła, które będzie przenikało z powietrza na powierzchnię panelu.
Fotowoltaika może działać nocą
Trzeba jednak powiedzieć wprost, że nie mamy co liczyć na gigantyczną rewolucję. Testowane przez Sida Assawaworrarita urządzenia zdołało produkować około 50 mW (0,05 W) z każdego metra kwadratowego panelu fotowoltaicznego.
Nie są to duże ilości prądu. Naukowiec twierdzi jednak, że po wprowadzeniu pewnych usprawnień technologia ta będzie mogła być dwukrotnie wydajniejsza, a teoretycznym limitem może być wielkość 1 - 2 watów z metra kwadratowego.
- To niewiele, ale istnieją liczne rozwiązania, gdzie taka ilość energii w nocy mogłaby być użyteczna - mówi Assawaworrarit.
Technologia ta mogłaby posłużyć do zasilania czujników środowiskowych w miejscach, do których dostęp jest utrudniony. Generatory takie mają przewagę nad akumulatorami, ponieważ cechują się dłuższą żywotnością.
