เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์แบบดั้งเดิมดูดซับแสงแดดเพื่อลดแรงดันไฟฟ้า น่าแปลกที่วัสดุบางชนิดสามารถเคลื่อนที่ไปในทิศทางตรงกันข้าม โดยผลิตพลังงานโดยการแผ่ความร้อนออกสู่ท้องฟ้ายามค่ำคืนที่หนาวเย็น กลุ่มวิศวกรจากออสเตรเลียได้สาธิตทฤษฎีนี้ในเชิงปฏิบัติ โดยใช้เทคโนโลยีที่ใช้กันทั่วไปในแว่นตามองกลางคืนเพื่อสร้างพลังงาน
จนถึงตอนนี้ เครื่องต้นแบบผลิตไฟฟ้าได้เพียงเล็กน้อยและไม่น่าจะเป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่แข่งขันได้ แต่เมื่อรวมกับเทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีอยู่แล้ว ก็สามารถใช้พลังงานจำนวนเล็กน้อยที่เซลล์สุริยะได้รับเพื่อทำให้เย็นลงหลังจากที่ร้อนอบอ้าวเป็นเวลานาน วันที่ทำงาน
Phoebe Pearce นักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยนิวเซาธ์เวลส์กล่าวว่า "Photoelectricity "ในแง่นี้ กระบวนการทางความร้อนจะคล้ายคลึงกัน: เราเปลี่ยนพลังงานที่ไหลในช่วงอินฟราเรดจากโลกที่อบอุ่นไปยังจักรวาลที่หนาวเย็น" การบังคับอะตอมในวัสดุใดๆ ให้สั่นด้วยความร้อน คุณทำให้อิเล็กตรอนของพวกมันสร้างคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีพลังงานต่ำในรูปแบบของแสงอินฟราเรด ไม่ว่าการสั่นไหวทางอิเล็กทรอนิกส์นี้จะอ่อนแอเพียงใด ก็ยังสามารถเริ่มกระแสไฟฟ้าได้ช้า สิ่งที่จำเป็นสำหรับสิ่งนี้คือสัญญาณไฟจราจรแบบอิเล็กทรอนิกส์ทางเดียวที่เรียกว่าไดโอด ไดโอดสามารถเคลื่อนที่อิเล็กตรอนได้ในขณะที่ค่อยๆ ปล่อยความร้อนไปยังสภาพแวดล้อมที่เย็นกว่า ทำจากส่วนผสมที่ลงตัวขององค์ประกอบ
ในกรณีนี้ ไดโอดทำจากปรอท-แคดเมียมเทลลูไรด์ (ปรอท แคดเมียม เทลลูไรด์ (มทส.)). ใช้แล้วในอุปกรณ์ที่ตรวจจับแสงอินฟราเรด ความสามารถของ MCT ในการดูดซับแสงอินฟราเรดกลางและไกลและแปลงเป็นกระแสไฟนั้นได้รับการศึกษาเป็นอย่างดี สิ่งที่ไม่ชัดเจนนักก็คือว่าเคล็ดลับนี้สามารถใช้เป็นแหล่งพลังงานจริงได้อย่างมีประสิทธิภาพได้อย่างไร
เมื่อให้ความร้อนที่อุณหภูมิประมาณ 20°C หนึ่งในเครื่องตรวจจับโฟโตโวลตาอิกของ MCT ที่ทดสอบจะสร้างความหนาแน่นของพลังงานที่ 2,26 มล. ต่อตารางเมตร แน่นอนว่าการต้มน้ำในเหยือกสำหรับกาแฟยามเช้าไม่เพียงพอ คุณอาจต้องใช้แผง MCT มากพอที่จะครอบคลุมช่วงตึกหลายๆ เมืองสำหรับงานเล็กๆ นี้ แต่นั่นไม่ใช่ประเด็นจริงๆ เนื่องจากยังเร็วเกินไปที่จะพูดถึงผลลัพธ์ที่แท้จริงในสาขานี้ และมีความเป็นไปได้ที่เทคโนโลยีจะพัฒนาต่อไปอย่างมากในอนาคต
“ตอนนี้ การสาธิตของเทอร์โมเรเดียนไดโอดใช้พลังงานต่ำมาก หนึ่งในความท้าทายคือการตรวจจับมันจริงๆ” เน็ด เอกินส์-ดาวค์ส หัวหน้านักวิจัยกล่าว แต่ทฤษฏีกล่าวว่าในที่สุดเทคโนโลยีก็สามารถผลิตพลังงานได้ประมาณ 1/10 ของเซลล์แสงอาทิตย์ ด้วยประสิทธิภาพนี้ อาจคุ้มค่ากับความพยายามในการสานไดโอด MCT เข้ากับเครือข่าย PV ทั่วไป เพื่อให้ชาร์จแบตเตอรี่ได้นานหลังจากพระอาทิตย์ตกดิน
ให้ชัดเจน แนวคิดในการใช้ดาวเคราะห์เย็นเป็นแหล่งรังสีพลังงานต่ำเป็นสิ่งที่วิศวกรให้ความสนใจมาระยะหนึ่งแล้ว วิธีการต่างๆ ได้แสดงผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน โดยทั้งหมดมีค่าใช้จ่ายและผลประโยชน์ของตนเอง อย่างไรก็ตาม โดยการทดสอบขีดจำกัดของแต่ละรายการและปรับแต่งความสามารถในการดูดซับอินฟราเรดมากขึ้น เราสามารถพัฒนาชุดเทคโนโลยีที่สามารถบีบพลังงานทุกหยดจากความร้อนเหลือทิ้งเกือบทุกประเภท
คุณสามารถช่วยยูเครนต่อสู้กับผู้รุกรานรัสเซีย วิธีที่ดีที่สุดคือบริจาคเงินให้กับกองทัพยูเครนผ่าน เซฟไลฟ์ หรือทางเพจอย่างเป็นทางการ NBU.
อ่าน:
- Elon Musk มอบแผงโซลาร์เซลล์และระบบกักเก็บพลังงาน Tesla Powerwall ให้กับยูเครน
- พลังงานแสงอาทิตย์เหมาะสำหรับอาณานิคมของดาวอังคารมากกว่าพลังงานนิวเคลียร์