Panouri solare care funcţionează şi noaptea

Un
panou solar care să funcţioneze pe timpul nopţii parea un lucru
imposibil. Şi totuşi, Steven Novack de la „Idaho National
Laboratory”, din cadrul Departamentului American pentru Energie, a
dezvoltat un nou concept de panouri solare, destinat să
revoluţioneze întregul sector. Novack a pornit de la o constatare:
circa jumătate din energia disponibilă din spectrul solar ajunge pe
pământ în banda razelor infrarosii (IR), iar parte din această
energie este reemisă.sub formă de căldura de teren, pe timpul
nopţii. Dacă noaptea este innorată, radiaţiile sunt reflectate
parţial către sol. Iată de ce, în deşerturi, unde lipsesc norii,
noaptea temperatura scade şi se face frig: căldura traversează
atmosfera şi se dispersează în spaţiu ca radiaţie IR.

Realizând un sistem de micro-antene cu lungimea de undă a
razelor infraroşii (peste 700 nanometri), cercetătorii au verificat
în cadrul testelor de laborator posibiltatea de a capta 84% din
fotonii reemişi de teren. Un sistem operativ real, utilizabil la
scară largă, ar putea ajunge la 46% şi oricum este vorba despre o
eficienţă de departe superioară celei furnizate de panourile
fotovoltaice actuale: celulele cu siliciu nu depaşesc 25% nici în
cele mai bune condiţii. Spre deosebire de celulele fotovoltaice,
care absorb fotoni pentru a elibera electroni şi a genera

energie, micro-antenele intră în rezonanţă cu lungimea de undă
a radiaţiilor infraroşii, generând un curent alternativ, dar la o
frecvenţă prea înaltă pentru a fi utilizată.

• Giganții americani de Inteligență Artificială acuză China de furt
• Cel mai toxic oraș de pe Pământ: cum a decăzut de la 10.000 de locuitori și…

Prin urmare, curentul alternativ trebuie transformat în curent
continuu, dar aici apare o problemă: diodele semi-conductoare cu
siliciu care convertesc curentul alternativ în curent continuu nu
funcţionează la frecvenţele înalte generate, a explicat inginerul
Aimin Song, specialist in nanoelectronică de la Universitatea
Manchester. In plus, atunci când li se reduc dimensiunile pană la
cele ale micro-antenelor, diodele îşi pierd din conductivitate. Dar
Song şi, în mod independent unul de celălalt, Garret Moddel de la
Universitatea Colorado din Boulder, încearcă să rezolve această
problemă prin crearea unei diode în măsură să utilizeze frecvenţe
optice înalte.

Sursa: Corriere della Sera