المجموعات

العلماء يبتكرون تقنية جديدة مبتكرة تولد كهرباء متجددة في الليل

العلماء يبتكرون تقنية جديدة مبتكرة تولد كهرباء متجددة في الليل

التبريد الإشعاعي للسماء هو ظاهرة ترى تشكل الصقيع على الأرض عندما تكون درجات الحرارة أعلى من درجة التجمد. يمثل قطرات الماء المتكونة على الزجاج الأمامي للسيارة والصقيع على العشب ليلاً.

الآن ، تم تسخيرها لإنشاء تقنية يمكن أن تكون التوأم الليلي للطاقة الشمسية.

ذات صلة: الطاقة المتجددة للتغلب على الغاز الطبيعي في الولايات المتحدة بحلول عام 2035 ، تقول دراسات جديدة

الطاقة الليلية المتجددة

يقول الباحثون ، بقيادة عالم المواد بجامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس ، إنهم استفادوا من المبادئ الكامنة وراء التبريد الإشعاعي للسماء ، وابتكروا حلاً مبتكرًا لإنتاج الطاقة المتجددة في الليل.

في ورقة نشرت في المجلةجول، فهم يحددون التكنولوجيا منخفضة التكلفة التي يمكن أن تساعد في نهاية المطاف أكثر من مليار شخص في جميع أنحاء العالم يفتقرون إلى إمكانية موثوقة للحصول على الكهرباء ، وفقًا لوكالة الطاقة الدولية

المفهوم التكنولوجي الموصوف في الورقة بعنوان توليد الضوء من الظلام، يمكن استخدامها كحل مستقل أو يمكن أن تعمل بالطاقة الشمسية مما يسمح بتوليد الكهرباء في جميع الساعات من نفس الموقع.

تبريد السماء الإشعاعي

الظاهرة الكامنة وراء التكنولوجيا الجديدة ، التبريد الإشعاعي للسماء ، هي حدث طبيعي يقوم فيه السطح المواجه للسماء بإخراج حرارته في الهواء على شكل إشعاع حراري. بعض هذه الحرارة ترتفع إلى الغلاف الجوي العلوي ويمكن أن تذهب إلى الفضاء.

قال أسواث رامان ، قائد الدراسة والأستاذ المساعد لعلوم وهندسة المواد في كلية سامويلي للهندسة بجامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس ، في بيان صحفي: "يحدث هذا التأثير بشكل طبيعي طوال الوقت ، خاصة في الليالي الصافية".

"والنتيجة هي أن الجسم الذي يخرج الحرارة ، سواء كانت سيارة أو أرضًا أو مبنى ، سيكون أبرد قليلاً من درجة الحرارة المحيطة."

تستخدم التكنولوجيا الجديدة هذا الاختلاف في درجات الحرارة لتوليد الكهرباء. ابتكر العلماء جهازًا يمكنه التقاط الحرارة المتزايدة من الهواء المحيط وتحويلها إلى كهرباء.

حل غير مكلف

كان الجهاز الذي تم إنشاؤه قادرًا على تشغيل مصباح LED.

تم شراء جميع الأجزاء المستخدمة للجهاز التجريبي من متاجر الأجهزة والتجهيزات الإلكترونية ، وكل ذلك بتكلفة إجمالية أقل من $30.

تضمن الإعداد قرصًا من الألومنيوم ، مطلي باللون الأسود على جانب واحد ، تم وضعه في مواجهة السماء. تم استخدام القرص لإشعاع الحرارة من الهواء المحيط. كما تضمنت أيضًا مولدًا حراريًا - وهو جهاز يولد جهدًا كهربائيًا استجابةً لاختلافات درجات الحرارة.

تم إنشاء الجهاز تقريبًا 25 ملي واط لكل متر مربع. في حين أن هذا أقل بكثير من خلية شمسية ذات حجم مماثل ، قال رامان إنه يمكن استخدام الجهاز بسهولة لتوليد الطاقة في المواقع التي تكون خارج الشبكة الكهربائية.

يعمل رامان وفريقه على تحسين التكنولوجيا من خلال إنشاء نماذج أولية أكثر قوة.


شاهد الفيديو: الجدعان يكشف الستار لأول مرة عن محرك مصري لتوليد الكهرباء دون استخدام وقود (قد 2021).