Nuevo desarrollo desarrollo tecnológico: panel antisolar podría producir energía incluso por la noche.
Un equipo de científicos están resolviendo los problemas de una celda de «energía anti-solar», una que puede recolectar energía durante la noche, incluso cuando el sol no brilla.
En lugar de absorber la luz del Sol y convertirla en electricidad, como lo haría un panel solar normal, este tipo de tecnología funciona a la inversa.
Por la noche, cuando no hay calor entrante para que lo capturen los paneles solares, todavía hay calor saliente que podemos aprovechar. Al apuntar un panel cálido hacia el disipador frío del espacio, este calor comienza a irradiarse hacia afuera como luz infrarroja invisible.
Esto se conoce como enfriamiento radiativo, y si ese calor saliente se puede aprovechar de alguna manera, podría iluminar nuestras ciudades por la noche a bajo costo. Almacenar energía solar durante el día es una propuesta relativamente costosa, por lo que producir directamente algo de energía durante la noche podría ayudar a reducir esa carga.
(Noah Silliman / Unsplash)
Usando un modelo termodinámico de un generador de energía termoeléctrica, los científicos de la Universidad de Stanford ahora han elaborado una prueba de concepto en una azotea que teóricamente podría generar 2.2 vatios por metro cuadrado sin la necesidad de una batería o una fuente de energía externa.
Mientras que otros han intentado celdas nocturnas similares, este diseño en particular podría producir 120 veces más energía. De hecho, está casi a la par con el rendimiento de un motor térmico de Carnot, que es un límite termodinámico teórico para el motor «perfecto».
Los autores escriben:
«Este resultado es significativamente más alto que los resultados informados anteriormente y apunta a la aplicabilidad potencial de la recolección de energía eléctrica por la noche».
(Lingling et al., Optics Express, 2020)
El concepto se basa en la tecnología existente que combina y optimiza el enfriamiento radiativo con un generador de energía termoeléctrica, uno que ocupa menos del 1 por ciento de la huella de todo el dispositivo, lo cual es una buena señal de escalabilidad.
Utilizando modelos informáticos basados en parámetros de la vida real, los autores pusieron a prueba su simulación optimizada. Colocados en una azotea, afirman que el tamaño de su celda crea el mejor equilibrio entre la pérdida de calor y la conversión termoeléctrica.
Lingling Fan, ingeniero eléctrico de la Universidad de Stanford, dijo en un comunicado:
«Estamos trabajando para desarrollar una generación de iluminación sostenible y de alto rendimiento que pueda proporcionar a todos, incluidos aquellos en áreas en desarrollo y rurales, acceso a fuentes de energía de iluminación confiables y sostenibles de bajo costo. Una fuente de energía modular también podría alimentar sensores fuera de la red utilizados en una variedad de aplicaciones y usarse para convertir el calor residual de los automóviles en energía utilizable».
Por supuesto, esas aplicaciones prácticas aún no se han realizado. Los autores admiten que si bien su demostración de la generación de energía eléctrica nocturna es «notable», todavía no es suficiente para satisfacer muchos de los deseos mencionados anteriormente; aún así, vale la pena explorar una tecnología que no se base en la quema de combustibles fósiles para nuestras necesidades energéticas.
El estudio científico ha sido publicado en Optics Express.
Fuente: sciencealert / phys.org
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