Παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας τη νύχτα. Και όμως είναι εφικτό...
Είναι εφικτό να πάρουμε ενέργεια την νύχτα από τον σκοτεινό ουρανό?
Και όμως η αβίαστη απάντηση που κάθε σχετικός με το χώρο θα έδινε ίσως να είναι λάθος... Το βασικό πρόβλημα που έχουν οι χρήστες ενός αυτόνομου φωτοβολταϊκού είναι η κάλυψη μικρών ενεργειακών αναγκών κατά τις νυχτερινές ώρες ώστε να μην επιβαρρύνονται οι μπαταρίες.
Αξιοποιώντας την απώλεια θερμότητας στον νυχτερινό ουρανό, ερευνητές του Πανεπιστημίου του Λος Άντζελες και του Πανεπιστημίου του Στάνφορντ εκμεταλλεύτηκαν μια αρχή που ονομάζεται ακτινοβολία ψύξης, η οποία συμβαίνει τη νύχτα καθώς η Γη ακτινοβολεί πίσω στο διάστημα τη θερμότητα που είχε απορροφήσει κατά τη διάρκεια της ημέρας. Αυτή η διαδικασία μπορεί στην πραγματικότητα να προκαλέσει το έδαφος να γίνει πιο κρύο από τον αέρα, κάτι που εξηγεί και το πώς ο παγετός μπορεί να σχηματιστεί στο γρασίδι τη νύχτα.
Αυτή τη ροή θερμότητας χρησιμοποίησαν οι επιστήμονες για την παραγωγή ηλεκτρισμού ικανού για να φωτίσει μία LED λάμπα. H θερμοηλεκτρική συσκευή που κατασκεύασαν με κόστος μόνο 30 δολάρια αποτελείται από ένα κουτί τύπου Styrofoam στο μέγεθος ενός παπουτσιού, καλυμμένο με υλικό από αλουμίνιο, με μεταλλικό δίσκο βαμμένο μαύρο στο εξωτερικό προς τα πάνω και μπλοκ αλουμινίου στο εσωτερικό.
Πρόκειται ουσιαστικά για μία εφαρμογή θερμοηλεκτρικής γεννήτριας που εκμεταλλεύεται τις διαφορές θερμοκρασίας για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές χωρίς ενεργή εισαγωγή θερμότητας.
Οι θερμοηλεκτρικές γεννήτριες ή θερμοστοιχεία είναι συσκευές στερεάς κατάστασης που παράγουν ηλεκτρισμό όταν η θερμότητα διέρχεται από τη μια πλευρά στην άλλη. Χρησιμοποιούνται σε ποικίλες εφαρμογές, από μικρούς αισθητήρες θερμοκρασίας έως συσκευές που παράγουν ενέργεια από την απορριπτόμενη θερμότητα που διαρρέει μέσω των καπνοδόχων ή για την παραγωγή ηλεκτρισμού και από τη θερμότητα του σώματος.
Η συσκευή τοποθετήθηκε στην οροφή του Στάνφορντ μια νύχτα του Δεκεμβρίου για πάνω από έξι ώρες και παρήγαγε μια κορυφή ισχύος 0,8 μιλιβάτ, αρκετή για να φωτιστεί ένας λαμπτήρας LED και να αποδειχθεί η έννοια ότι το φως μπορεί να παράγεται…από το σκοτάδι. Οι επιστήμονες λένε ότι με βελτιώσεις και κλιμάκωση, μια μεγαλύτερη συσκευή θα μπορούσε να παρέχει αρκετή καθαρή ηλεκτρική ενέργεια για φωτισμό ή φόρτιση ηλεκτρονικών συσκευών τη νύχτα με εντελώς παθητικό τρόπο.
Η θερμοηλεκτρική αυτή εφαρμογή σε μεγαλύτερη κλίμακα δεν θα καλύψει όλες τις ενεργειακές ανάγκες της νύχτας, αλλά θα μπορούσε να προσφέρει χαμηλού κόστους καθαρές πηγές ενέργειας στις αναπτυσσόμενες χώρες και τις απομακρυσμένες περιοχές κατά τη νύχτα όταν τα φωτοβολταϊκά δεν παράγουν.
Η έρευνα αυτή καταδεικνύει ότι όταν πρόκειται για καθαρή ενέργεια δεν υπάρχει έλλειψη στη Γη. Η ενέργεια είναι γύρω μας σε πολλές μορφές ακόμη και τη νύχτα. Χρειαζόμαστε απλώς καινοτόμους τρόπους για να την συλλάβουμε…
