Un equipo de investigadores de la Universidad de Nueva Gales del Sur (UNSW) logró producir electricidad a partir de la energía solar incluso por la noche.
La intermitencia nocturna de los fotovoltaicos representa uno de los principales desafíos para la transición energética, pero las soluciones de acumulación y las nuevas tecnologías durante el desarrollo, como la «fotovoltaica de la luna», están reduciendo progresivamente el problema.
Como la tierra por la noche
El grupo de la escuela de ingeniería fotovoltaica y la energía renovable de la UNSW lograron generar electricidad explotando el El calor irradiado en forma de luz infrarrojaa través del mismo proceso con el que la tierra disipa el calor acumulado durante el día. La luz infrarroja es una forma de radiación electromagnética con una longitud de onda mayor que la luz visible. Este tipo de radiación juega un papel fundamental en el equilibrio térmico de nuestro planeta, ya que representa el mecanismo principal a través del cual, después del atardecer, la tierra libera el calor acumulado.
Para lograr esto, los investigadores utilizaron un dispositivo semiconductor llamado diodo termorarativohecho con materiales similares a los utilizados en los espectadores nocturnos, para generar energía a partir de la emisión de luz infrarroja.
«La cantidad de energía producida todavía se reduce, aproximadamente 100,000 veces menos que un panel solar tradicional, pero representa una demostración inequívoca de la posibilidad de generar electricidad de esta manera»,
Profesor explicó Ned ekins-daukesa la cabeza del proyecto.
Los resultados han confirmado experimentalmente un proceso hasta ahora solo teórico y, desde entonces, el equipo ha comenzado a trabajar con nuevos materiales más fácilmente producidos a gran escala.
Cómo funciona la tecnología
Durante la noche, el calor acumulado por la luz solar se disipa en el espacio en forma de radiación infrarroja, visible como regiones rojas, blancas y amarillas en las imágenes de las termoletas.
«De la misma manera que una célula solar genera electricidad al absorber la luz solar emitida por un sol muy caliente, el diodo termorario genera electricidad al emitir luz infrarroja en un entorno más frío. En ambos casos, es la diferencia de temperatura que permite la producción de energía»,
explicó el doctor Phoebe Pearceuno de los investigadores involucrados en el proyecto.
Aplicaciones futuras: de la muñeca al espacio
El equipo de investigación está convencido de que esta tecnología puede tener múltiples aplicaciones en el futuro, lo que le permite generar energía de manera imposible hasta ahora.
«En teoría, podemos generar energía con el método que también hemos demostrado por calor corporal»,
el profesor dijo Ekins-daukes.
En el futuro, esta tecnología podría recolectar esa energía y eliminar la necesidad de baterías en algunos dispositivos, o contribuir a su carga. Esto podría llevar, por ejemplo, a la creación de Relojes de muñeca alimentados directamente por el calor del cuerpo humano.
En el extremo opuesto, en términos de aplicaciones, el equipo está adaptando esta tecnología para su uso en vehículos espaciales, como los satélites. En la órbita terrestre, donde el Estación espacial internacional (ISS)cada día dura unos 90 minutos, dividido por igual entre la luz solar y la oscuridad. Actualmente, los vehículos espaciales dependen de las células solares para obtener energía y usan baterías durante los eclipses. El equipo está estudiando la aplicación del diodo terminarativo para generar electricidad incluso durante la noche de la órbita.