Acest dispozitiv folosește cerul rece al nopții pentru a genera electricitate în întuneric

Un nou dispozitiv este un panou anti-solar, care recoltează energie de pe cerul rece al nopții.

Valorificând diferența de temperatură dintre Pământ și spațiul cosmic, un prototip al dispozitivului a produs suficientă energie electrică noaptea pentru a alimenta o mică lumină LED. O versiune mai mare a acestui generator de noapte ar putea într-o zi să lumineze camerele, să încarce telefoane sau să alimenteze alte dispozitive electronice în zone îndepărtate sau cu resurse reduse, care nu au energie electrică noaptea, când panourile solare nu funcționează, informează cercetătorii online pe 12 septembrie în Joule.

Miezul noii lumini de noapte este un generator termoelectric, care produce electricitate atunci când o parte a generatorului este mai rece decât cealaltă (SN: 6/1/18). Partea orientată spre cer a generatorului este atașată la o placă de aluminiu sigilată sub un capac transparent și înconjurată cu izolație pentru a păstra căldura. Această placă rămâne mai rece decât aerul ambiant prin eliminarea căldurii pe care o absoarbe ca radiație infraroșie (SN: 9/28/18). Acea radiație poate trece prin capacul transparent și atmosfera spre chiuveta rece a spațiului cosmic.

Între timp, partea inferioară a generatorului este atașată de o placă de aluminiu expusă care este încălzită continuu de aerul ambiant. Noaptea, atunci când nu se coace sub soare, placa de sus poate deveni cu câteva grade Celsius mai rece decât partea de jos a generatorului.

Inginerul Wei Li de la Universitatea Stanford și colegii săi au testat un prototip de 20 de centimetri al dispozitivului într-o noapte senină de decembrie în Stanford, California. Generatorul a produs până la aproximativ 25 de miliwați de putere pe metru pătrat de dispozitiv – suficient pentru a aprinde o lumină mică. bec cu diodă emițătoare sau LED. Echipa estimează că îmbunătățirile suplimentare ale designului, cum ar fi o mai bună izolație în jurul plăcii superioare rece, ar putea crește producția cu până la cel puțin 0,5 wați pe metru pătrat.

dispozitiv electric
Un dispozitiv care folosește cerul nopții pentru a genera electricitate (în imagine) a alimentat un mic bec LED într-un experiment pe acoperiș. Wei Li

„Este o idee foarte inteligentă”, spune Yuan Yang, un om de știință în materiale de la Universitatea Columbia, care nu este implicat în lucrare. „Generarea de energie este mult mai mică decât panourile solare”, care produc în general cel puțin 100 de wați pe metru pătrat. Dar acest generator de noapte poate fi util pentru energie de rezervă de urgență sau energie pentru oamenii care trăiesc în afara rețelei, spune Yang.

Un bec obișnuit de lampă ar putea consuma câțiva wați de electricitate, spune Shanhui Fan, un inginer electrician la Universitatea Stanford care a lucrat la dispozitiv. Așadar, un dispozitiv care ocupa câțiva metri pătrați de spațiu pe acoperiș ar putea lumina o cameră cu energia din cerul nopții.

Aaswath Raman, un om de știință al materialelor și inginer la UCLA, își propune, de asemenea, să folosească generatorul echipei lor pentru a ajuta la alimentarea stațiilor meteo de la distanță sau a altor senzori de mediu. Acest lucru poate fi util în special în regiunile polare care nu văd lumina soarelui luni întregi, spune Raman. „Dacă aveți o sarcină de putere redusă și trebuie să o alimentați prin trei luni de întuneric, aceasta ar putea fi o modalitate.”