Cum poate energia solară să funcționeze și după apus, explicație tehnică

Cercetătorii din lumea întreagă par să fi descoperit o metodă revoluționară de a genera electricitate chiar și după apusul soarelui, o tehnologie care ar putea schimba radical modul în care alimentăm sateliții și alte echipamente în spațiu. Denumită „energia solară nocturnă”, această invenție promite să reducă dependența de bateriile conventionale, aducând beneficii semnificative pentru industria spațială și pentru cercetările în domeniul energiei regenerabile.

### Transformarea radiației infraroșii în electricitate, chiar și în întuneric

Dezvoltările vin din partea oamenilor de știință de la Universitatea din New South Wales, care au creat dispozitive ce funcționează ca niște panouri solare invertite. În loc să captureze lumina solară, aceste dispozitive captează radiația infraroșie emisă de Pământ pe timpul nopții, utilizând un dispozitiv semiconductor numit diodă termoradiativă. Acesta convertește energia termicǎ în electricitate prin emiterea radiației infraroșii pe care o păstrează în condiții de întuneric, transformând căldura în energie utilizabilă.

Procesul se bazează pe principiile termodinamicii și pe capacitatea diodelor să emită și să convertească radiația infraroșie, o metodă care până acum fusese explorată în studii teoretice. Totuși, această tehnologie marchează prima demonstrație practică: „Deși ideea se bazează pe studii anterioare, aceasta reprezintă prima demonstrație directă a producerii de electricitate utilizabilă cu ajutorul unui astfel de dispozitiv”, explică cercetătorii. În esență, energia captată provenind de la căldura Pământului rămâne o soluție încă în fază incipientă, dar cu potențial uriaș.

### Ce rol poate juca în spațiu și în misiuni pe termen lung

Deși în condiții terestre eficiența acestor diode termoradiative este limitată de atmosfera care reține căldura, cercetătorii sunt convinși că adevăratul potențial al tehnologiei se află în mediul cosmic. În spațiu, lipsa atmosferei permite sateliților să radieze căldura în mediul extrem de rece, creând condiții ideale pentru generarea de energie din această metodă.

Sateliții aflați pe orbita joasă a Pământului, care se deplasează rapid între zonele de lumină și întuneric, pot profita din plin de această tehnologie pentru a-și alimenta sistemele fără a fi nevoie de baterii sau alte surse tradiționale. În condiții ideale, energia solară nocturnă ar putea acoperi necesarul de alimentare pe perioadele de întuneric, reprezentând o soluție mai durabilă și mai eficientă pentru misiunile spațiale de lungă durată.

### Perspective și provocări în continuare

În același timp, echipele de cercetare de la NASA explorează această tehnologie pentru aplicații în misiuni spațiale îndepărtate, unde înlocuirea generatoarelor termoelectrice voluminoase ar putea aduce avantaje majore. „Deși există încă provocări, inclusiv rezistența la temperaturi ridicate, studiile sugerează că progrese semnificative sunt posibile în următorul deceniu”, afirmă specialiștii.

Dezvoltarea materialelor mai eficiente și efectuarea de teste experimentale sunt pași esențiali pentru a duce această tehnologie la maturitate. În contextul eforturilor globale de a crea surse de energie mai durabile și mai autonome, energia solară nocturnă promite să devină o componentă importantă în arhitectura viitoare a sateliților și a misiunilor spațiale de lungă durată.

Dacă aceste cercetări vor avansa conform planului, în viitorul apropiat sistemele spațiale ar putea beneficia de o sursă de energie regenerabilă și eficientă, valoroasă în perioadele de întuneric total. În plus, această tehnologie riscă să deschidă noi orizonturi în explorarea cosmică, reducând dependența de resurse energetice costisitoare și periculoase pentru echipamentele din cosmos.

Diana Gheorghiu

Autor

Lasa un comentariu