Dieses Gerät nutzt den kalten Nachthimmel, um im Dunkeln Strom zu erzeugen

Ein Prototyp versorgte eine kleine Leuchtdiode in einem Probelauf

ScienceNews | Ein neues Gerät ist ein Anti-Solar-Panel, das Energie aus dem kalten Nachthimmel gewinnt. (Habe ja schon ein ähnliches Konzept für die Kühlung von Häusern hier besprochen)

Ein Prototyp des Geräts nutzte die Temperaturdifferenz zwischen Erde und Weltraum, um nachts genug Strom zu erzeugen, um ein kleines LED-Licht mit Strom zu versorgen. Eine größere Version dieses nächtlichen Generators könnte eines Tages Räume beleuchten, Telefone aufladen oder andere elektronische Geräte in abgelegenen oder ressourcenarmen Gegenden versorgen, in denen nachts kein Strom vorhanden ist, wenn Sonnenkollektoren nicht funktionieren, berichten Forscher online am 12. September in Joule .

Das Herzstück des neuen Nachtlichts ist ein thermoelektrischer Generator , der Strom erzeugt, wenn eine Seite des Generators kühler als die andere ist ( SN: 6/1/18 ). Die dem Himmel zugewandte Seite des Generators ist an einer Aluminiumplatte befestigt, die unter einer transparenten Abdeckung versiegelt und von einer Isolierung umgeben ist, um die Wärme abzuhalten. Diese Platte bleibt kühler als die Umgebungsluft, indem sie die Wärme, die sie absorbiert, als Infrarotstrahlung abgibt ( SN: 9/28/18 ). Diese Strahlung kann durch die transparente Abdeckung und die Atmosphäre in Richtung der kalten Senke des Weltraums gelangen.

Währenddessen ist der Boden des Generators an einer freiliegenden Aluminiumplatte befestigt, die ständig durch Umgebungsluft erwärmt wird. Nachts, wenn nicht in der Sonne gebacken wird, kann die obere Platte ein paar Grad Celsius kühler sein als die Unterseite des Generators.

Ingenieur Wei Li von der Stanford University und Kollegen testeten in einer klaren Dezembernacht in Stanford, Kalifornien, einen 20-Zentimeter-Prototyp des Geräts. Der Generator erzeugte bis zu 25 Milliwatt Leistung pro Quadratmeter Gerät - genug, um ein kleines Licht zu zünden. Leuchtdiode oder LED-Lampe. Das Team schätzt, dass weitere Designverbesserungen, wie eine bessere Isolierung der Kühlplatte, die Produktion auf mindestens 0,5 Watt pro Quadratmeter steigern könnten.

elektrisches Gerät
Ein Gerät, das den Nachthimmel zur Stromerzeugung nutzt (Abbildung), versorgte eine kleine LED-Lampe in einem Experiment auf dem Dach.

"Es ist eine sehr clevere Idee", sagt Yuan Yang, ein Materialwissenschaftler an der Columbia University, der nicht an der Arbeit beteiligt ist. „Die Stromerzeugung ist viel geringer als bei Solarmodulen“, die in der Regel mindestens 100 Watt pro Quadratmeter produzieren. Aber dieser nächtliche Generator kann nützlich sein für Notstromversorgung oder für Menschen, die nicht am Stromnetz leben, sagt Yang.

Eine typische Lampe verbraucht möglicherweise ein paar Watt Strom, sagt Shanhui Fan, ein Elektrotechniker an der Stanford University, der an dem Gerät gearbeitet hat. Ein Gerät, das ein paar Quadratmeter Dachfläche beansprucht, kann also einen Raum mit Energie aus dem Nachthimmel erleuchten.

Aaswath Raman, Materialwissenschaftler und Ingenieur an der UCLA, plant auch, den Generator seines Teams für die Versorgung entfernter Wetterstationen oder anderer Umweltsensoren einzusetzen. Dies kann besonders in Polarregionen nützlich sein, in denen monatelang kein Sonnenlicht scheint, sagt Raman. "Wenn Sie eine Last mit geringem Stromverbrauch haben und diese drei Monate lang im Dunkeln betreiben müssen, ist dies möglicherweise eine Möglichkeit."

Kommentar: Aus Halbleitern Energie zu gewinnen ist nichts neues, ich weiß von einigen Forschungsgeld Einreichungen, mich eingeschlossen, diese Elemente auf der Rückseite von Solar oder Photovoltaik anzubringen, aber Österreich fördert eher mit Krediten, billigem Land und Ansehen Wegwer oder Einweg Möbelhäuser als Energie zu erforschen. Ja ich gebe zu ich habe als Jugendlicher den Restaurator gelernt und nicht sofort in jungen schon Jahren danach getrachtet möglichst viele Wegwerf Produkte, Möbel, Wohnungen, Autos etc. unter die Leute zu bringen. Auch die eine Million PV Dächer der neuen Regierung wird daran nichts ändern, denn momentan wächst unsere LKW Flotte jährlich um ca. 2000 Fahrzeuge und wieviel die verbrauchen kannst du dir auf der Energieblogger Seite mit dem LKW zu Photovoltaik Equivalent Rechner ausrechnen.