بغض النظر عن مدى رغبتنا في التحول إلى مصادر الطاقة المتجددة، فإن جميعها لها عيوب معينة. فالألواح الشمسية، على سبيل المثال، تعمل فقط خلال ساعات النهار. وفي الليل تكون خاملة، ويتم استخلاص الطاقة من البطاريات المشحونة أثناء النهار. وسوف تساعد ألواح الإشعاع الحراري التي اخترعها العلماء في التغلب على هذا القيد.
كما يوحي مورد الإنترنت اقترح باحثون من جامعة كاليفورنيا ديفيس مفهوم الألواح "المضادة للطاقة الشمسية" التي يمكنها توليد الكهرباء عن طريق انبعاث الحرارة المخزنة من الألواح نفسها (الأشعة تحت الحمراء). وبما أن الأشعة تحت الحمراء تحتوي على طاقة أقل من الإشعاع المرئي، فإن الألواح المضادة للطاقة الشمسية ستنتج ما يصل إلى 25% من الكهرباء التي تنتجها الألواح الشمسية التقليدية في نفس المنطقة. ولكن هذا أفضل من لا شيء، أليس كذلك؟
تنتج الألواح الحرارية الكهرباء بشكل مختلف عن الألواح الشمسية. في الألواح التقليدية، يخترق الضوء المرئي على شكل فوتونات شبه موصل الخلية الكهروضوئية ويتفاعل مع المادة . تعمل عناصر الإشعاع الحراري التي اقترحها العلماء على مبدأ مماثل، فهي تستخدم فقط طاقة الأشعة تحت الحمراء. والفيزياء واحدة، لكن المواد الموجودة في العناصر يجب أن تكون مختلفة، كما ذكر العلماء في المقال المقابل في المجلة .
تظل مسألة تشغيل عنصر الإشعاع الحراري أثناء النهار مفتوحة، على الرغم من إمكانية تهيئة الظروف لتشغيله أثناء النهار. في الليل، يقوم عنصر الإشعاع الحراري، الذي يتم تسخينه أثناء النهار، بإشعاع الحرارة المتراكمة بشكل فعال إلى مساحة مفتوحة أكثر برودة. أثناء عملية الأشعة تحت الحمراء في مادة عنصر الإشعاع الحراري، يتم تحويل طاقة الجزيئات المنبعثة إلى طاقة كهربائية. من حيث المبدأ، يمكن أن يبدأ هذا المحول في العمل بمجرد انخفاض درجة الحرارة المحيطة إلى ما دون نقطة التسخين.
في الوقت الحالي، العلماء ليسوا مستعدين لإظهار نموذج أولي لعنصر الإشعاع الحراري ويقتربون فقط من إنشائه. لا توجد أيضًا بيانات حول المواد التي ستكون مفضلة لإنتاج عناصر الإشعاع الحراري. يتحدث المقال عن إمكانية استخدام سبائك الزئبق، مما يجعلنا نفكر في السلامة. وفي الوقت نفسه، قد يكون من المغري امتلاك خلايا يمكنها توليد الكهرباء ليس فقط أثناء النهار، بل أيضًا في الليل.
المصدر: 3dnews.ru