„Анти-слънчеви” панели генерират електричество нощем

Алтернатива на слънчевите панели може да генерира електричество и през нощта
(снимка: CC0 Public Domain)

Слънчевите панели навлязоха масово в употреба, но те имат сериозно ограничение – през нощта бездействат, а енергията се черпи от заредените през деня батерии. Изследователи предлагат ново решение за възобновяем източник на енергия, което генерира ток и през нощта – това са панелите с термоизлъчване.

„Анти-слънчевите” панели, разработени от учени на Калифорнийския университет в Дейвис, могат да генерират електричество чрез излъчване на топлината, натрупана от самите панели (инфрачервено лъчение). Тъй като инфрачервеното лъчение има по-малко енергия от видимото, „анти-слънчевите” панели ще генерират до около 25% от електроенергията, която могат да осигурят конвенционалните слънчеви панели със същата площ, но това все пак е по-добре от нищо.

Термо-лъчевите панели генерират ток по различен начин, в сравнение със слънчевите панели. В конвенционалните панели видимата светлина под формата на фотони прониква в полупроводника на фотоклетката и в процеса на взаимодействие предава своята енергия към нея. Предложените от учените термоизлъчващи елементи работят на подобен принцип, но те използват само енергията на инфрачервеното лъчение. Физиката е една и съща, но материалите в елементите трябва да са различни, става ясно от публикация в ACS Photonics.

Въпросът за работата на термоизлъчващия елемент през деня остава отворен, въпреки че могат да бъдат създадени условия за това. През нощта термоизлъчващият елемент, нагряван през деня, активно излъчва натрупаната от него топлина в по-студеното открито пространство. В процеса на инфрачервено лъчение енергията на частиците се преобразува в електрическа в материала на термоизлъчващия елемент. По принцип такъв преобразувател може да започне да работи веднага щом температурата на околната среда падне под точката на нагряване.

Учените все още не са готови да покажат прототип на термоизлъчващ елемент, но са близо до неговото създаване. Не е известно какъв материал ще бъде избран за производството на термоизлъчващи елементи. Предполага се използване на живачни сплави, което повдига въпроса за безопасността. В същото време е изкушаващо да бъдат създадени елементи, които могат да генерират електричество не само през деня, но и през нощта.