Studiuesit e Universitetit Stanford shpikën panele diellore që mund të prodhojnë energji elektrike gjatë natës duke përfituar nga fenomeni i ftohjes rrezatuese. Është risi transformuese për energjinë e qëndrueshme, veçanërisht për aplikimet jashtë rrjetit, në një fazë shumë të hershme.

Shndërrimi i qiellit të natës në furnizim me energji elektrike me anë të ftohjes rrezatuese

Ftohja rrezatuese ndodh natyrshëm kur nxehtësia largohet nga një sipërfaqe, veçanërisht në një natë të pastër, gjatë së cilës Toka rrezaton energji infra të kuqe larg në hapësirë. Ky ndryshim i temperaturës, ai që mund të vendoset midis një objekti dhe ajrit që e rrethon mund të përdoret gjithashtu për të prodhuar energji elektrike prej tij.

Studiuesit bashkangjitën gjeneratorë termoelektrikë në panele diellore komerciale të modifikuara për të mbledhur këtë nxehtësi të shpërndarë për sasi mjaft të vogla të energjisë së përdorshme. Panelet e ndryshuara japin 50 milivat për metër katror gjatë natës.

Ndërsa kjo është shumë më pak se performanca prej 200 vat për metër katror e gjeneruar nga panelet diellore tipike për një ditë, ajo është ende mjaft e lagësht për pajisje të vogla si LED dhe sensorë mjedisorë. Studiuesi kryesor nga Stanford, Shanhui Fan, tha se megjithëse është prodhim shumë modest i energjisë, ka potencial të konsiderueshëm për përmirësim.

Duke vazhduar me dizajnin dhe efikasitetin e këtyre paneleve, ato mund të plotësojnë kërkesat e energjisë gjatë natës si një plotësues i shkëlqyer për energjinë e rregullt diellore. Në fakt, procesi përmbushet nga një qiell mjaft i pastër nate, sepse mbulesat e reve reflektojnë dritën infra të kuqe përsëri në Tokë, duke reduktuar kështu ftohjen e saj.

Në netët e kthjellëta, njësitë e paneleve diellore mund të arrijnë temperatura disa gradë nën ato të ajrit të ambientit, duke krijuar kështu kushtet për prodhimin e energjisë elektrike. Ky parim, i bazuar në teknologjitë e lashta të ftohjes, tregon se si fizika tradicionale mund të informojë zgjidhjet moderne të energjisë.

Panele diellore të natës: Kapërcimi i hendekut për qasje në energji

Panelet diellore gjatë natës nuk kufizohen vetëm në prodhimin e energjisë elektrike. Për rreth 770 milionë njerëz që aktualisht janë joelektrikë në botë, do të ofrojë zgjidhje kritike ndriçimi dhe energjie në ato zona të vështira për t'u arritur. Për më tepër, për shkak se kjo mund të ripërshtatet në qelizat diellore ekzistuese, do të jetë e përsosur dhe e përballueshme drejt përmirësimit të besueshmërisë së energjisë së rinovueshme.

Më tej, ndoshta do të minimizojë varësinë e madhe nga bateritë, të cilat priren të jenë kryesisht të shtrenjta dhe ndotëse, për shkak të nxjerrjes së mineraleve. Këto do të fuqizojnë sensorët mjedisorë, pajisjet IOT dhe pajisje të tjera me fuqi të ulët pa bateri, duke shkaktuar një gjurmë të reduktuar ekologjike nga prodhimi dhe asgjësimi i baterive.

Ftohja me rreze hapet gjithashtu ndaj një sërë aplikimesh gjatë ditës. SkyCool Systems ka përdorur konceptin për të shpikur një zëvendësues me energji zero për ajrin e kondicionuar, ndërsa përdoruesit në ETH Cyrih e kanë përshtatur këtë parim drejt tërheqjes së ujit të pijshëm në zonat e goditura nga thatësira.

Gama e aplikacioneve demonstron zbatueshmërinë e gjerë të qëndrueshmërisë së teknologjive të ftohjes me rreze. Avantazhi përmirëson besueshmërinë e energjive të rinovueshme nga ky sistem diellor. Prodhimi i energjisë diellore ndodh në mungesë të dritës së diellit.

Prandaj, panelet diellore gjatë natës do të tejkalojnë hendekun gjatë orëve të natës ose periudhave me hije kur rrezet e diellit përndryshe nuk janë të disponueshme. Falë kësaj, energjia diellore mund të përdoret shumë më mirë në zonat që kanë mbulim të ndryshueshëm të reve ose nuk mund të gëzojnë rrezet e diellit direkte gjatë gjithë kohës.

Peshimi i inovacionit kundrejt sfidave: Premtimi i potencialit diellor gjatë natës

"Ky zbulim ka premtime të rëndësishme", megjithatë paralajmëron ekspertët, si Geoff Smith, një profesor emeritus i fizikës së aplikuar gjithashtu mohon sfidat praktike, duke përfshirë kompleksitetin dhe koston. Hulumtimi i mëtejshëm në materialet dhe efikasitetin termoelektrik do të ndihmojë në rritjen e rendimentit të energjisë si dhe shkallëzueshmërisë së tij.

Pengesa të rëndësishme do të jenë integrimi me sistemet e rrjetit të energjisë dhe objektet e magazinimit për të mundësuar adoptimin më të gjerë të kësaj teknologjie. Megjithatë, kjo mund të bëjë energji të lira dhe të qëndrueshme për ata që e përdorin atë në shoqëritë ku infrastruktura është shumë e kufizuar, ndërsa për ftohjen me rreze mund të ketë aplikime edhe më të gjera nga ftohja e ndërtesave te ruajtja e ushqimit - që mund të çojnë përpara përpjekjet për qëndrueshmërinë globale.

Panelet diellore të natës janë një përparim i madh në energjinë e qëndrueshme. Studiuesit kanë shfrytëzuar aftësinë për të rrezatuar nga qielli i natës si një burim i rinovueshëm. Megjithatë, ka pengesa, por ka potencialin për të zgjidhur problemet e energjisë në botë dhe për ta bërë energjinë e rinovueshme shumë më të besueshme.

Më shumë efikasitet me aplikime më të gjera mund të arrihet së shpejti me studime të mëtejshme. Panelet diellore të natës përmirësojnë sistemet ekzistuese të furnizimit me burime të rinovueshme dhe tregojnë se burimet jashtëtokësore mund të vënë në dispozicion energjinë e mundshme për një të ardhme më të qëndrueshme.

/Motilokal.com