🌓 HĂ€r Ă€r solpanelen som fungerar pĂ„ natten

Ett ny studie visar att det Àr möjligt att bygga ett system med fotovoltaiska celler som kan generera el lÄngt efter att solen gÄtt ned.

🌓 HĂ€r Ă€r solpanelen som fungerar pĂ„ natten

En uppenbar nackdel med vanliga fotovoltatiska solceller Àr att vi behöver solsken för att de ska generera el. I lÀnder med korta vinterdagar blir anlÀggningarna obrukbara under en stor del av Äret.

I en ny rapport frÄn Jeremy Munday, professor vid institutionen för elektroteknik och datateknik vid UC Davis, och hans doktorand Tristan Deppe, presenteras ett system som vid första anblick verkar vara nÀstan magiskt. De handlar om solpaneler som fortsÀtter att generera el lÄngt efter det att solen har gÄtt ner.

Systemet fungerar tack vare nÄgot som kallas Radiative Sky Cooling. NÀr en varm yta möter en kall förlorar den vÀrme genom strÄlning. Den typen av effekt ser vi till exempel nÀr vi anvÀnder gardiner för att hÄlla vÀrmen inomhus nattetid.

Radiative Sky Cooling krÀver inte att extra energi matas in i systemet utan Àr en helt passiv process som redan Àr kÀnd och anvÀnds i kylsystem och i experimentella system som Ätervinner spillvÀrme frÄn motorer.

BildkÀlla: zmescience.com

Munday och Deppe frÄgade sig om de kunde tillÀmpa samma koncept pÄ solpaneler. Eftersom en vanlig fotovoltaisk panel genererar elektricitet nÀr en ljusfoton trÀffar den, kanske samma sak gÀller omvÀnt? De vill sÀga att elektricitet kan genereras nÀr en foton lÀmnar en specialdesignad sÄ kallad kallad termoradiativ cell (TR) som riktas mot skyn.

"Magin" hÀnder pÄ följande vis: Allt som Àr i termisk kontakt med jorden kommer att bevara en temperatur som Àr cirka trehundra grader Celsius varmare Àn temperaturen i yttre rymden, Àven pÄ natten. Denna temperaturskillnad anvÀnds för att generera effekt i TR-cellen. Tesen ser enligt studien ut sÄ hÀr:

"... en TR-cell pÄ 300 K i kombination med en 3 K strÄlningskropp (yttre rymden) ger en maximal effekt pÄ 54 W/m2."

Vanliga solceller producerar maximalt cirka 200 W/m2 i starkt solljus. Genom sammankoppling med TR-celler som kan fungera pÄ natten, eller genom en separat bank av TR-paneler, kan kraftproduktion för ett visst omrÄde ökas med sÄ mycket som 25%. Med en liten kraftproduktion pÄ natten skulle behovet av dyra batteripaket och generatorer med fossila brÀnslen minska. Det gör solenergi- anlÀggningar mer attraktiva, om Àn mer kostsamma.

Munday och Deppe fokuserar pÄ att förbÀttra sin prototyp för att deras idé ska kunna omsÀttas i praktiken. Vem vet, om nÄgra Är kanske vi kyler planeten istÀllet för att vÀrma upp den, i syfte att producera vÄr el?