بـ"التبريد الإشعاعي".. علماء يولدون الكهرباء من الظلام
09:32 - 16 سبتمبر 2019
تمكن فريق بحثي من توليد ما يكفي من الكهرباء لتشغيل مصباح LED باستخدام معدات بقيمة 30 دولارا، وذلك بفضل ما يسمى بالتبريد الإشعاعي، بحسب ما ذكر موقع "جيزمود".
وشرح مؤلف الدراسة، شانهوي فان، أستاذ الهندسة الكهربائية في ستانفورد، لموقع "جيزمود" كيفية توليدهم لهذه الطاقة، قائلا: "يجب أن تكون كمية الطاقة القادمة من الشمس مساوية تقريبا للكمية الخارجة من الأرض كإشعاع حراري.، فكمية الطاقة المتاحة في هذه الحالة كبيرة جدا".
وأشار الباحثون في مقال لهم إلى أن 1.3 مليار شخص لا تصلهم الكهرباء، وأن البطاريات، التي تنتج كهرباء ليلا من الألواح الشمسية قد تكون مرتفعة التكاليف، الأمر الذي جعلهم يبتكرون وسيلة لتوليد الكهرباء ليلا.
وعادة ما تولد الألواح الشمسية الكهرباء من الشمس من خلال عملية فيزيائية تسمى التأثير الكهروضوئي، بينما يعمل البعض الآخر من خلال العمليات الحرارية، التي تكون فيها الشمس أكثر حرارة والأرض أكثر برودة، ويمكن أن يتحول هذا الاختلاف في درجة الحرارة إلى طاقة قابلة للاستخدام، ومن هنا جاءت مهمة الباحثين.
ويتكون ابتكار الباحثين من قرص ألومنيوم 20 سم (8 بوصات) مطلي باللون الأسود ويتم توصيله بمولدات الكهرباء الحرارية، وهذه الأقراص هي بواعث للإشعاع، وعادة ما تكون أكثر برودة بعدة درجات من الهواء المحيط.
وتجرى العملية من خلال تدفق الحرارة من الأرض إلى الهواء، ثم من الهواء عبر مولدات الكهرباء الحرارية ومنها إلى القرص الذي يشع الحرارة إلى الأعلى.
يذكر أن اختبارا للجهاز تم إجراءه في كاليفورنيا، وكان قادراً على توليد 25 مللي واط لكل متر مربع من القرص، وهو ما يكفي لتشغيل مصباح LED صغير خلال النهار.
كما يمكن للجهاز أيضا أن يعمل في الاتجاه المعاكس، ويمتص أشعة الشمس وينتج الكهرباء من حرارة تنتقل من الشمس إلى القرص وفي البيئة الخارجية.
