W obliczu postępujących zmian klimatycznych ludzkość powinna poczynić kroki, które pozwolą na ograniczenie emisji dwutlenku węgla i innych gazów cieplarnianych do atmosfery. Jednym z możliwych kroków jest stopniowe przerzucanie się na odnawialne źródła energii, takie jak energia wiatrowa czy energia słoneczna. Niemniej, każde z tych źródeł także ma swoje wady. W przypadku wykorzystujących moc Słońca paneli fotowoltaicznych tą wadą jest fakt, iż ów panele stają się bezużyteczne nocą, a przynajmniej na razie.
Ten fakt ma szansę odmienić technologia, którą badacze z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Davis opisali w czasopiśmie ACS Photonics. Ci zaprojektowali tak zwane panele „antysłoneczne”, które, jak wskazuje ich nazwa, mają pracować zgoła inaczej niż tradycyjne panele słoneczne.
Wspomniane tradycyjne panele słoneczne przechwytują światło słoneczne i zamieniają je w energię elektryczną, która może służyć do zasilania domostw, i nie tylko. Panele „antysłoneczne” będą działać odwrotnie – zamiast energii podróżującej z kosmosu na Ziemię, te przechwytywałyby energię podróżującą z Ziemi w stronę kosmosu.
Podczas dnia Słońce ogrzewa ziemską powierzchnię, natomiast w nocy ciepło zmagazynowane w glebie, które jest po prostu jednym z rodzajów energii, ucieka z powrotem w przestrzeń kosmiczną. Ta energia póki co się marnuje, ale panele „antysłoneczne” pozwoliłyby na jej wykorzystanie.
Chociaż zgodnie z projektem panele „antysłoneczne” generowałyby zaledwie 25% energii elektrycznej w porównaniu do paneli słonecznych o takiej samej powierzchni, być może można by to zmienić. Projekt zakłada bowiem użycie tych samych materiałów, z których wykonane są klasyczne panele słoneczne, a w szczególności krzemu. Przy czym, podczas gdy krzem dobrze sprawdza się w pochłanianiu światła widzialnego, dużo gorzej pochłania światło podczerwone, którego obecność wykorzystują panele nocne. Warto zatem pomyśleć o zbudowaniu paneli z innych materiałów.
Wydajność paneli „antysłonecznych” w przełożeniu na ich powierzchnię miałaby nieco mniejsze znaczenie, gdyby ich technologię można by zastosować w klasycznych panelach słonecznych. W takim przypadku farmy słoneczne nareszcie byłyby w stanie pracować i w dzień, i w nocy. Kto wie, może kiedyś doczekamy się takiego rozwiązania.
Źródło: ACS Photonics