Новые «солнечные» панели обратного действия излучают энергию, а не поглощают ее
Группа инженеров из Австралии продемонстрировала эту теорию в действии, используя для выработки энергии технологию, обычно применяемую в очках ночного видения.
Пока что прототип вырабатывает лишь небольшое количество энергии и, вероятно, сам по себе вряд ли станет конкурентоспособным источником возобновляемого энергоресурса. Но в сочетании с существующей фотогальванической технологией он может дополнять «классические» батареи, используя небольшое количество энергии, обеспечиваемой солнечными элементами, охлаждающимися после жаркого рабочего дня.
«Фотоэлектричество, прямое преобразование солнечного света в электричество, — это искусственный процесс, который люди разработали для преобразования солнечной энергии в электричество. В этом смысле терморадиационный процесс аналогичен: мы отводим энергию, текущую в инфракрасном диапазоне от теплой Земли в холодную Вселенную», — поясняет Фиби Пирс, физик из Университета Нового Южного Уэльса.
Принцип работы изобретения
Заставляя атомы в любом материале колебаться от тепла, вы заставляете их электроны генерировать низкоэнергетические пульсации электромагнитного излучения в форме инфракрасного света. Каким бы тусклым он ни был, его все равно хватит, чтобы запустить медленный ток электричества. Все, что нужно, это односторонний электронный светофор, называемый диодом.
Изготовленный из правильной комбинации элементов, диод может перемещать электроны, медленно отдавая свое тепло в более прохладную среду. В данном случае диод изготовлен из теллурида ртути-кадмия. Его способность поглощать инфракрасный свет среднего и дальнего действия и превращать его в ток на текущий момент изучена хорошо.
Для примера: нагретый до 20 градусов по Цельсию, один из тестовых фотоэлектрических детекторов генерировал плотность мощности 2,26 милливатт на квадратный метр. Этого не хватит, чтобы вскипятить чайник для утреннего кофе, так что даже для таких небольших задач потребуется изрядное число панелей.
Впрочем, для демонстрации того, что новая стратегия в самом деле работает, хватит даже таких мощностей. Инженеры надеются, что в будущем им удастся существенно увеличить показатели и сделать будущие версии намного более эффективными.