Ugyan a napenergia hasznosításával és a napelemparkok telepítésének hasznosságával kapcsolatban hazánkban a legtöbben még mindig szkeptikusak, és nem tartják többre holmi újgazdag hóbortnál, a tudomány pozitív véleménnyel van róla. A napenergia igenis egy praktikus, kimeríthetetlen energiaforrás, amit a napelemek segítségével ma már egészen jól tudunk hasznosítani. Persze, leginkább nappal. De mi a helyzet az éjszakával? A napelemek éjszaka haszontalanok? Erre a kérdésre mostantól az egyszerű nemen kívül, van egy másik válasz: sugárzásos hűtés a világűr segítségével.

A napenergia egy végtelen energiaforrás, az emberiség tiszta energiával kapcsolatos repertoárjának kulcsfontosságú része, amit momentán csak korlátozottan tudunk használni. A tudósok és kutatócsoportok folyamatosan azon dolgoznak, hogy minél nagyobb mennyiségben hasznosíthassuk ezt a tiszta energiát, ezáltal még jobban tehermentesítve a bolygót a fosszilis enerigafelhasználástól. A sok napenergiával foglalkozó kutatás mellett teret kapott a napelem „inaktív” ideje alatti hasznosításának ötlete is. Ennek köszönhető a Stanford kutatóinak legújabb fejlesztése, az éjszaka is energiát termelő napelem.

A világűr hidegsége, mint megújuló energiaforrás

A Stanford kutatói a kereskedelmi forgalomban kapható napelemeket úgy módosították, hogy a sugárzásos hűtésnek nevezett folyamatot kihasználva, amely az űr fagyos vákuumára támaszkodik, kis mennyiségű áramot termeljenek éjszaka. A kutatást április elején publikálták az Applied Letters in Physics című szaklapban.

„Hajlamosak vagyunk úgy gondolni a Napra, mint a legfontosabb megújuló energiaforrásra. (…) Azonban a világűr hidege is rendkívül fontos megújuló energiaforrás”.

Shanhui Fan, a projekt vezető kutatója

Bár a módosított panelek parányi mennyiségű energiát termelnek ahhoz képest, amit egy modern napelem napközben produkál, ez az energia mégis hasznos lehet, különösen éjszaka, amikor az energiaigény sokkal alacsonyabb.

Tulajdonképpen a módosított napelemek éjszaka nem termelnek napenergiát. Ahelyett, hogy a napfényt használnák ki, a kutatók olyan technológiát adtak hozzá, amely a sugárzásos hűtést használja ki. Amikor egy tárgy éjszaka az ég felé néz, hőt sugároz ki a világűrbe, ami azt jelenti, hogy a tárgy hűvösebbé válhat, mint a körülötte lévő levegő hőmérséklete. Ez a hatás nyilvánvalóan alkalmazható az épületek hűtésére, de a hőmérséklet különbség elektromos áram előállítására is felhasználható.

Fan, az elektrotechnika professzora és kutatótársai olyan technológiát építettek be egy kereskedelmi napelembe, amely pontosan erre képes, és képesek voltak kis mennyiségű áramot termelni éjszaka. A módosított panel négyzetméterenként 50 milliwattot termelt az este folyamán. Ugyan ez lényegesen kevesebb, mint amennyit egy napelem napközben tud termelni, de potenciálisan hasznos lehet néhány alacsony teljesítménysűrűségű eszköz alkalmazásnál. Ezek közé tartozhat az éjszakai világítás, a kisebb eszközök töltése, valamint az érzékelők és a felügyeletet ellátó berendezések internethez való csatlakozásának fenntartása.

A módosításokat kereskedelmi napelemekhez végezték, ami azt jelenti, hogy a technológia széles körben alkalmazható. Fan hozzátette, hogy a jelenlegi tervezet javításával még több villamos energiát lehetne előállítani.

Geoff Smith, a Sydneyi Műszaki Egyetem alkalmazott fizika professzor emeritusa ugyan kritikusan nyilatkozott a kutatásról, egyetért azzal, hogy nagyobb figyelmet kellene fordítani a világűrre, mint megújuló energiaforrásra. Véleménye szerint a hűtés és az áramtermelés más módjai ígéretesebbek, de az éjszakai égbolt értékes lehetőség az energiafelhasználás megváltoztatására.

Még ha egyelőre nem is termel sok villamos energiát, a sugárzásos hűtés eléggé mindenütt jelen van, így globálisan hatalmas lehetőségeket rejt magában.