دستگاه نیمهرسانایی که در شب از حرارت زمین برق تولید میکند

محققان دانشگاه نیوساوت ولز استرالیا روشی نوین برای تولید برق در ساعات شبانه کشف کردهاند. این فناوری بر پایه اصل مورادیاتی کار میکند و تفاوت دما بین سطح زمین و فضای بیرونی را برای تولید انرژی به کار میبرد.
دستگاه توسعهیافته شامل یک عنصر نیمهرسانای خاص است که اشعههای مادونقرمز ساطعشده از زمین را جذب کرده و به جریان الکتریکی تبدیل میکند. ند اکین داوکس، سرپرست تیم تحقیقاتی، توضیح داد ما یک نیمهرسانا ساختهایم که از گرمای تابشی زمین بهرهبرداری میکند. نحوه عملکرد این دستگاه شبیه به سلولهای خورشیدی است با تفاوت که به جای نور مرئی، از انرژی حرارتی استفاده میکند.
دکتر فیبی پیرس، یکی از محققان پروژه، این فناوری را نوعی دیود حرارتی توصیف کرد. او افزود مشابه سلول خورشیدی که با جذب نور خورشید برق تولید میکند، دیود حرارتی با انتشار نور مادونقرمز به محیط سردتر، انرژی الکتریکی تولید میکند. در هر دو مورد، اختلاف دما عامل کلیدی است.
قدرت خروجی فعلی این دستگاه صد هزار برابر کمتر از پنلهای خورشیدی معمول است، اما تیم تحقیقاتی نسبت به پیشرفتهای آینده خوشبین است. محققان پیشبینی میکنند این فناوری کاربردهای گستردهای فراتر از محدودیتهای فعلی منابع انرژی خواهد داشت.
از جمله کاربردهای پیشبینیشده، بهرهبرداری از حرارت بدن انسان برای شارژ دستگاههای پوشیدنی و حذف نیاز به باتری است. در مقیاس بزرگتر، تیم در حال تطبیق این فناوری برای استفاده در ماهوارههای مدار پایین زمین است که در طول دورههای تاریکی به باتری نیاز دارند.
محققان اکنون در حال برنامهریزی برای تست این دستگاه در محیط فضایی هستند. این پیشرفت میتواند مسیر را برای دسترسی به انرژیهای تجدیدپذیر در طول ۲۴ ساعت روز هموار کند، بهگونهای که خانهها حتی پس از غروب خورشید نیز بتوانند از حرارت تابشی زمین برای تولید برق بهرهمند شوند.




