Американські дослідники розробили особливі фотоелементи, які виробляють вночі до 50 ватів енергії на квадратний метр. Це приблизно чверть того, що звичайна сонячна панель може генерувати в денний час.
Прототип нічних сонячних елементів, які б виробляли невелику кількість енергії, створюють вчені з лабораторії професора Джеремі Манді з Каліфорнійського університету в Девісі. За його словами, процес нагадує роботу звичайного фотоелемента, але вивернутий навиворіт. Нова розробка описана в журналі ACS Photonics.
Тепліший, в порівнянні з навколишнім середовищем, об'єкт буде виділяти тепло у вигляді інфрачервоного випромінювання. Звичайні сонячні елементи холодніше сонця, тому вони абсорбують цю частину спектра. Але якщо теплий об'єкт направити в сторону більш холодного неба, він буде випромінювати в його сторону тепло.
Для того щоб зловити тепло, що виділяється об'єктом, вчені використовували так званий термопроменевий елемент. Вони помістили його в теплу середу та направили в бік нічного неба. Бувши набагато тепліше, ніж навколишній простір, він випромінював інфрачервоне світло.
«Звичайний фотоелемент генерує енергію, вбираючи сонячне світло, що призводить до утворення напруги в пристрої та виникнення струму. У новому пристрої світло, навпаки, випромінюється, а струм та напруга йдуть в протилежному напрямку, але енергія все одно виробляється. Доводиться використовувати інші матеріали, але фізика та ж сама», пояснює Джеремі Манді.
Нові батареї здатні працювати й вдень, якщо заблокувати пряме сонячне світло або направити поверхню в сторону від сонця. Так що ці панелі можна використовувати для того, щоб врівноважити цикли вироблення сонячних електростанцій.
Ідея вловлювати енергію ночами не нова. Ще в минулому році австралійськими інженерами розроблена термальна батарея, яка має стати ключовим елементом сонячної енергосистеми, здатної виробляти електрику ночами.
За матеріалами: UC Davis
