Ученые работают над созданием возобновляемых источников энергии в качестве альтернативы ископаемому топливу, чтобы избежать климатических изменений на Земле. Исследователи из Стэнфордского университета разрабатывают устройство, которое собирает солнечную энергию и выделяет тепло обратно, поэтому может как обогревать, так и охлаждать.
Стэнфордский инженер-электрик Шаньхуэй Фан и его команда создали первый прибор, который в один прекрасный день сможет производить электроэнергию и в то же время, контролировать два очень разных свойства света.
Установка изготовлена из тех же полупроводниковых материалов, которые уже долгое время используются на крышах для преобразования видимого света в электричество. Новизна заключается в нижнем слое устройства, которое состоит из материалов, отводящих тепло благодаря процессу, известному как радиационное охлаждение.
Объекты, в том числе и мы, излучают тепло как инфракрасное излучение.
Исследовательская группа считает, что такая «космическая энергия» охлаждения может потенциально повысить эффективность солнечных элементов. Они разработали устройство, которое сочетает в себе радиационное охлаждение и технологию поглощения солнечной энергии.
То есть, пока фотогальваническая система вырабатывает электричество, радиационный охладитель может охлаждать дом в жаркие летние дни, заявил ведущий автор исследования Чжэнь Чен, профессор.
Агрегат состоит из солнечного элемента сверху радиационного охладителя, который состоит из слоев нитрида, кремния и алюминия. Эти слои затем герметизируются в вакууме, чтобы предотвратить потерю тепла. Устройство улавливает солнечную энергию и отражает инфракрасное излучение обратно в пространство. Устройство все еще находится в разработке, но исследователи утверждают, что оно может нагревать окружающее пространство до 75 градусов по Фаренгейту (24 градуса Цельсия) и либо охлаждать его до 84 градусов по Фаренгейту (29 градусов Цельсия).