Батарея которой для выработки электроэнергии не требуется Солнце

Антисолнечная батарея

Солнечная батарея, вырабатывающая ток путем отдачи фотонов, называется антисолнечной. Устройство создали инженеры Стэнфордского университета, описали принцип его действия и создали специальный материал для излучателя. По мнению разработчиков с помощью такого устройства, относящегося к возобновляемым источникам электроэнергии, предполагается питать электрическое оборудование и приборы в ночное время, отдавая в космическое пространство тепло, запасенное поверхностью Земли.

В принцип работы заложены свойства присущие фотодиоду. Как известно, он может вырабатывать электрический ток не только поглощая фотоны, которые приходят из внешней среды, но и отдавая их. При этом тратится энергия, запасенная в виде тепла. Такой эффект называется эффектом отрицательной освещенности. Для результативной работы установки нужна холодная среда, в которую фотоны будут уходить и не возвращаться обратно в устройство. Ею стал открытый космос, который является термодинамическим ресурсом.

Чтобы излучатель выполнял возложенную на него функцию, он должен нагреваться от солнечной энергии в дневное время. Если это условие не выполнить, то излучатель перестанет через определенное время вырабатывать электроэнергию. В наших условиях возможно обеспечение теплового контакта с поверхностью земли за счет теплопроводности. При этом, часть энергии покидающей установку излучения, будет преобразовываться в электрическую. И это позволит ей стать источником питания.

Ученые начали с подбора материала для фотодиода. Он должен излучать в диапазоне 8 ÷ 13 мк. Им стало соединение HgCdTe, в составе которого ртуть, кадмий и теллур. Фотоны, проходя через определенные устройств,а попадают на зеркало параболической формы. Оно отправляет их в космическое пространство. Из внешней стороны излучению необходимо попасть на фотодиод, проделав такой же путь только в обратную сторону. Таким образом, созданная учеными университета установка, обменивается фотонами с космосом.

Энергию же от земной поверхности она получает за счет теплопроводности.

Установка в Стэнфорде была экспериментальной. Она генерировала всего 64 нановатта на м2 поверхности. На практике ею невозможно питать электрооборудование. Для этого необходимо не менее 4 Вт на м2 поверхности. И тут встал вопрос о материале, из которого должен изготавливаться фотодиод. Он должен быть с более выраженным эффектом отрицательной освещенности. Сейчас ведутся работы в этом направлении.

Изобретатели уверяют, что этот принцип можно использовать и для утилизации тепла, которое выделяет оборудование и механизмы в процессе работы.