Los investigadores buscan maneras de generar energía a partir de diferentes fuentes, incluyendo también la energía térmica. En una presentación reciente, el dispositivo solar oscuro del equipo de la UNSW podría alimentar estaciones espaciales estadounidenses.
Un equipo de investigadores de la UNSW Sydney demostró la posibilidad de generar electricidad a partir de la luz en la oscuridad . Esta demostración tuvo lugar hace unos años y en 2024 fueron nominados al premio Eureka , el galardón científico más prestigioso de Australia. Además, obtuvieron financiación de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos para desarrollar su tecnología y utilizarla en el espacio exterior.
El profesor Ned Elkin-Daukes , líder de un equipo de la Universidad de Nueva Gales del Sur (UNSW), explicó: «Estos dispositivos funcionan de forma opuesta a un panel solar. En este caso, lo llamamos diodo termorradiativo. Este dispositivo se calienta y genera energía al emitir luz en un entorno frío».
Calor a luz
El diodo termorradiativo utiliza la luz producida por la energía térmica. Las partes más cálidas del edificio emiten luz. En lugar de medir las ondas luminosas del calor, el diodo las convierte en electricidad con una densidad energética mucho menor.
A diferencia de los paneles solares, el concepto de eficiencia no es aplicable a esta tecnología. Esto se debe a que la fuente de energía es variable. Esto significa que el diodo podría tener una mayor eficiencia, incluso un 50 % superior a la de los paneles fotovoltaicos, pero generar poca energía. También es posible que tenga una eficiencia de un solo dígito, pero genere mayor energía.
Supongamos que un panel fotovoltaico genera 220 vatios por metro cuadrado; la versión 2022 del diodo termorradiativo en el laboratorio alcanza los 2 milivatios por metro cuadrado. Actualmente, el equipo busca aumentar esta potencia a decenas de vatios por metro cuadrado.
La primera manifestación
En 2019, el proyecto demostró que el concepto funciona según la teoría termodinámica. Según esta, cualquier tipo de luz generada por calor debería ser capaz de generar electricidad. Incluso si su longitud de onda es demasiado baja para ser visible al ojo humano, es posible que funcione.
El segundo enfoque
En 2021, desarrollaron un prototipo con materiales presentes en las gafas de visión nocturna. Se trataba de un modelo de laboratorio operado a temperatura ambiente. Pero incluso en esa etapa, su enfoque no logró obtener financiación.
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El tercer intento
En esta ocasión, el equipo está construyendo una aleación semiconductora termorradiativa III-V en lugar de telururo de mercurio y cadmio. Es más adaptable que las de visión nocturna. También la están probando a temperaturas espaciales.
El enfoque consiste en añadir tecnología a los satélites en órbitas terrestres bajas, que normalmente tienen días de 45 minutos y noches de 45 minutos.
Con los avances en microelectrónica, los investigadores esperan que no lleve mucho tiempo hacer la transición de los tejados al cielo.
