Η έλευση νέων ηλιακών συλλεκτών: μπορούν επίσης να παράγουν ηλεκτρική ενέργεια τη νύχτα

Σύμφωνα με την εργασία που δημοσιεύτηκε στο Applied Physics Letters, λειτουργεί σαν ένα κλασικό ηλιακό πάνελ, μετατρέποντας το ηλιακό φως σε ηλεκτρική ενέργεια κατά τη διάρκεια της ημέρας. Τη νύχτα, οι ενσωματωμένες θερμοηλεκτρικές γεννήτριες (TEG) «συλλέγουν ηλεκτρική ενέργεια από τη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ των φωτοβολταϊκών κυψελών και του περιβάλλοντος περιβάλλοντος».

Συνέδεσαν φωτοβολταϊκά στοιχεία με ένα μονωτικό υλικό που ονομάζεται θερμοηλεκτρική μονάδα, είπε ο Shanhui Fan, ηλεκτρολόγος μηχανικός στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ που ηγήθηκε της έρευνας. Το υλικό λειτουργεί σαν υδροηλεκτρικό φράγμα, απορροφώντας τη ροή θερμότητας και παράγοντας ενέργεια από αυτό.

Η τεχνολογία λειτουργεί παγιδεύοντας τη ζέστη της ημέρας σε ένα καλοριφέρ. Στη συνέχεια, όταν αυτή η ενέργεια εκπέμπει φυσικά πίσω στο διάστημα, μέρος της μπορεί να συλληφθεί από το TEG και ένα μοναδικό υλικό που μπορεί να συλλάβει θερμικά μήκη κύματος.

Παρά την ανακάλυψη, εξακολουθούν να υπάρχουν πολλές προκλήσεις με την τεχνολογία. Πρώτον, η ισχύς που παράγεται τη νύχτα είναι μόνο 50 mW/sqm, σε σύγκριση με περίπου 1000 W/m² για ένα τυπικό ηλιακό πάνελ. Δεύτερον, η θερμότητα ψύχεται σχετικά γρήγορα, κάτι που μεταφράζεται σε μείωση της ποσότητας ηλεκτρικής ενέργειας που παράγεται.

Αλλά η τεχνολογία είναι συναρπαστική και θα μπορούσε ενδεχομένως να χρησιμοποιηθεί σε εφαρμογές χαμηλής κατανάλωσης ή όπου υπάρχει αξιόπιστη πηγή θερμότητας, όπως το άναμμα LED ή η φόρτιση τηλεφώνων ή αισθητήρων.