Els panells solars són làmines fotoelèctriques semiconductors que generen electricitat directament a partir de la llum solar. Sempre que es compleixi una certa quantitat de llum, l'energia lumínica es pot convertir en energia tèrmica. Recentment, científics de la Universitat de Stanford han desenvolupat una nova tecnologia que permet que els panells solars generin electricitat a la foscor.
imatge
Segons un article publicat a Applied Physics Letters, actua com un panell solar clàssic, convertint la llum solar en electricitat durant el dia. A la nit, un generador termoelèctric incrustat (TEG) "capta l'electricitat de la diferència de temperatura entre les cèl·lules fotovoltaiques i el medi ambient".
imatge
Com tots sabem, els fotons transfereixen energia cinètica a les molècules després de xocar amb molècules de matèria, i les molècules comencen a generar calor quan la seva energia cinètica augmenta. Per tant, qualsevol objecte excepte el zero absolut emetrà raigs infrarojos. L'únic que pot sentir l'existència dels raigs infrarojos és el seu efecte tèrmic, però aquest procés no és en cap cas un carrer de sentit únic.
La radiació solar escalfa la terra durant el dia i s'allibera com a llum infraroja a la nit. Els científics han desenvolupat un díode de radiació tèrmica fet del mateix material que les ulleres de visió nocturna infraroja, que converteix l'energia tèrmica irradiada de fonts de calor a zones més fresques en energia elèctrica.
En canviar el convertidor de potència de l'extrem fred a l'extrem calent per fer panells solars, els investigadors van dir que aquesta és la primera vegada que aquesta tecnologia es realitza al món, tot i que només pot generar aproximadament 1/10 de l'electricitat dels panells solars a nit, sempre que continuï millorant, En el futur, és possible que es puguin crear dispositius que funcionin únicament amb la calor emesa per humans o animals.
Van connectar un material aïllant anomenat mòdul termoelèctric a les cèl·lules fotovoltaiques, va dir Shanhui Fan, enginyer elèctric de la Universitat de Stanford que va dirigir l'estudi. El material actua com una presa hidroelèctrica, absorbint el flux de calor i generant-ne energia.
La tecnologia funciona atrapant la calor diürna al radiador. Aleshores, quan aquesta energia s'irradia de manera natural a l'espai, part d'ella pot ser capturada pel TEG i un material únic que atrapa les longituds d'ona tèrmiques.
Malgrat aquest avenç, la tecnologia encara té molts reptes. En primer lloc, l'energia generada a la nit és només de 50 mW/quadrat, en comparació amb uns 1000 W/quadrat dels panells solars estàndard. En segon lloc, la calor es refreda amb relativa rapidesa, la qual cosa es tradueix en la decadència de l'electricitat generada.
Però la tecnologia és emocionant i es podria utilitzar en aplicacions de baix consum o on hi ha una font de calor fiable, com ara LEDs d'il·luminació o telèfons o sensors de càrrega.
