Un congegno termoelettrico a bassissimo costo cattura il freddo notturno generando elettricità che alimenta un LED.
这项研究昨天发表在科学期刊《焦耳》上。
该研究的第一作者强调说:“该设备能够在夜间太阳能电池不工作时发电。” 阿斯瓦斯·拉曼(Aaswath Raman) (@aaraman),加州大学洛杉矶分校材料科学与工程助理教授。 “除了照明之外,还可以用于在偏远地区或任何夜间需要能源的区域发电的一系列应用。”
夜刽子手
虽然太阳能电池现已成为白天的既定能源,但缺乏在夜间发挥同样作用的系统。 L'太阳能 它可以储存在电池中,以便在没有阳光的情况下使用,但这仍然需要很高的成本。
拉曼和斯坦福大学研究人员李伟和范山辉开发的装置绕过了太阳能的限制。它基于辐射冷却原理。 (即使我在下面简要解释,也可以快速链接以了解它是什么).
它如何工作?
当暴露在空气中的表面将热量传递到大气中时,它会失去热量,并且由于这个通道,它的温度会比周围空气的温度稍低。
这种现象很容易观察到: 您见过在草地上形成的小冰晶吗? 通过利用这些温度通道来产生能量,可以使用相同的原理。
拉曼及其同事在XNUMX月的寒冷天空下首次在斯坦福屋顶上测试了他们的低成本发电机。 发电机由一个覆盖有铝的聚苯乙烯表面组成,并由一个小的挡风玻璃保护。 他站在离地面一米的桌子上,收集从屋顶升到天空的热量。 当连接到转换器和白色LED时,该设备将被动地提供光线。 目前,它每平方米能产生25毫瓦的能量。 虽然不多,但正在进行的测试已经使系统变得更加完善,获得的能量高达当前的 20 倍。
免费
整个系统可以与购买或回收的组件组装在一起,Raman认为它也可以有广泛的实际应用。
“我们的工作表明,有多少机会可以通过辐射冷却(夜间发生的温度交换)来产生能量,” 研究人员说。 “它是太阳能技术的完美补充技术:它收集的能量少得多,但在没有阳光的情况下也能工作。”
研究参考:
Aaswath P. Raman,李玮,范善辉。 从黑暗中产生光。 焦耳,2019年; DOI: 10.1016 / j.joule.2019.08.009