Πειραματική συσκευή θα «τραβάει» ενέργεια από το διάστημα

Διεθνής ομάδα ερευνητών παρουσίασε μια εναλλακτική πρόταση η οποία δεν παράγει ρεύμα από το φως, αλλά από το κενό του διαστήματος.

Οι ηλιακοί συλλέκτες παρουσιάζονται συνήθως ως η καλύτερη επιλογή για «αέναη» ενέργεια, ωστόσο εξακολουθούν να απαιτούν το φως του ήλιου. Μία διεθνής ομάδα ερευνητών παρουσίασε μια εναλλακτική πρόταση, η οποία δεν παράγει ρεύμα από το φως, αλλά από το κενό του διαστήματος, αξιοποιώντας την ψυχρότητά του.

Η σχετική έρευνα δημοσιεύτηκε στο Applied Physics Letters (AIP Publishing). Οι ερευνητές έδειξαν για πρώτη φορά πως είναι δυνατή η παραγωγή μιας μετρήσιμης ποσότητας ηλεκτρισμού σε μια δίοδο απευθείας από το ψυχρό κενό του διαστήματος. Η εν λόγω συσκευή «κοιτά» προς τον ουρανό και χρησιμοποιεί τη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ Γης και διαστήματος για την παραγωγή του ρεύματος. Όπως λέει ο Σανχουΐ Φαν, ένας εκ των ερευνητών, «η απεραντοσύνη του σύμπαντος αποτελεί θερμοδυναμική πηγή από άποψης οπτοηλεκτρονικής φυσικής, υπάρχει πραγματικά αυτή η πολύ όμορφη συμμετρία μεταξύ της συλλογής εισερχόμενης και εξερχόμενης ακτινοβολίας».

Αντίθετα, με την αξιοποίηση της εισερχόμενης ενέργειας, όπως κάνει ένας κανονικός ηλιακός συλλέκτης, είναι δυνατή η συλλογή ηλεκτρικής ενέργειας καθώς η θερμότητα εγκαταλείπει μια επιφάνεια. Ωστόσο, με τη σημερινή τεχνολογία δεν είναι δυνατή η αποδοτική συλλογή της. Οι ερευνητές, στρέφοντας τη συσκευή προς το διάστημα, όπου οι θερμοκρασίες κυμαίνονται πολύ κοντά στο απόλυτο μηδέν, ήταν σε θέση να επιτύχουν μια αρκετά μεγάλη διαφορά θερμοκρασίας για την παραγωγή ενέργειας. Όπως ανέφερε ο Μασάσι Όνο, άλλος ένας εκ των ερευνητών, η ποσότητα ενέργειας που παράγεται στο πλαίσιο του εν λόγω πειράματος είναι πολύ κάτω από το θεωρητικό όριο.

Για την ακρίβεια, όπως διαπίστωσαν οι επιστήμονες, η δίοδος αρνητικού φωτισμού (negative illumination) ήταν σε θέση να παράγει 64 nanowatts ανά τετραγωνικό μέτρο- μια πολύ μικρή ποσότητα, μα σημαντική από αποδεικτικής άποψης, ως προς το κατά πόσον μπορεί να υπάρξει βελτίωση. Υπολογισμοί που έγιναν αργότερα έδειξαν πως, λαμβάνοντας υπόψιν ατμοσφαιρικά φαινόμενα, η εν λόγω συσκευή μπορεί θεωρητικά να παράγει περίπου 4 watts ανά τετραγωνικό μέτρο, ποσότητα επαρκή για να βοηθά στην τροφοδοσία εξοπλισμού που πρέπει να λειτουργεί τη νύχτα. Σημειώνεται πως σήμερα οι ηλιακοί συλλέκτες παράγουν 100-200 watts ανά τετραγωνικό μέτρο.

Σύμφωνα με τον Φαν, αν και τα αποτελέσματα της έρευνας είναι ενθαρρυντικά για συσκευές που θα στοχεύουν στον ουρανό, η ίδια αρχή θα μπορούσε να εφαρμοστεί και για την αξιοποίηση θερμότητας από μηχανές που είναι σε λειτουργία.

Σχετικά άρθρα