Forskare letar efter sätt att generera kraft från olika källor och detta inkluderar även värmeenergi. I en nyligen genomförd presentation kan UNSW-teamets mörka solcellsenhet driva amerikanska rymdstationer.
Ett forskarteam från UNSW Sydney visade på möjligheten att skapa ljusbaserad elektricitet i mörkret . Denna demonstration ägde rum för några år sedan och år 2024 nominerades de till Eureka-priset . Det är Australiens mest prestigefyllda vetenskapspris. Dessutom har de säkrat finansiering från det amerikanska flygvapnet för att utveckla sin teknik för användning i rymden.
Professor Ned Elkin-Daukes , ledare för ett team vid University of New South Wales (UNSW), sa: ”Vad dessa enheter gör är motsatsen till en solpanel. I det här fallet kallar vi det en termoradiativ diod. Den här enheten är varm och genererar energi när den avger ljus till kalla omgivningar.”
Värm till ljus
Den termostrålande dioden använder ljuset som produceras av värmeenergin. De varmare delarna av byggnaden avger ljus. Istället för att mäta ljusvågorna från värme, förvandlar dioden den till elektricitet med mycket lägre energitäthet.
Till skillnad från solpaneler är inte konceptet effektivitet tillämpligt på denna teknik. Detta beror på att energikällan är variabel. Det betyder att dioden kan ha högre effektivitet, någonstans 50 % mer än PV-paneler, men generera lite effekt. Det är också möjligt att den har ensiffrig effektivitet men genererar högre effekt.
Anta att en solpanel genererar 220 watt per kvadratmeter, så når 2022 års version av termoradiativ diod i labbet 2 milliwatt per kvadratmeter. För närvarande siktar teamet på att öka denna effekt till tiotals watt per kvadratmeter.
Den 1:a demonstrationen
Under 2019 visade projektet att konceptet fungerar på termodynamisk teori. Enligt den ska alla typer av ljus som genereras av värme kunna generera el. Även om dess våglängd är för låg för att vara synlig för det mänskliga ögat, är det möjligt att arbeta.
Den andra metoden
År 2021 utvecklade de sedan en prototyp med material som finns i mörkerkikare. Det var en bänkmodell som användes i rumstemperatur. Men inte ens i det skedet kunde deras tillvägagångssätt säkra någon finansiering.
Cube Sat-experiment omdefinierar teknik för solfarmar
Det 3:e försöket
Den här gången bygger teamet en värmestrålande halvledarlegering III-V istället för kvicksilverkadmiumtellurid. Den är mer anpassningsbar än mörkerseende. De testar det också under temperaturer som upplevs i rymden.
Tillvägagångssättet är att lägga till teknik till satelliter i låga omloppsbanor om jorden som vanligtvis har 45 minuter dag och 45 minuter natt.
Med framsteg inom mikroelektronik är forskare hoppfulla att det inte kommer att ta lång tid att övergå från hustak till himmel.
Källa : Mörk solenergi UNSW-team vinner amerikansk finansiering för elektricitet till nattlampor
