Ще зареждаме смартфоните си с газ?

Учени от Масачузетския технологичен институт (MIT) създадоха нова система за ефективно трансформиране на топлината в електричество на базата на фотоволтаиците. За разлика от стандартните соларни технологии обаче, тя може да генерира електричество от топлинен източник, различен от слънцето, обясняват от университета.

Макар че принципът, на който се основава технологията, е известен от половин век, тук новото се състои в техническите детайли в системата на т.нар. "термофотоволтаици", състояща се от източник на топлина (гориво), материал, който преобразува тази топлина в светлина и фотоволтаични елементи, които накрая преработват светлината в електричество.

Учените обработили повърхността на междинния елемент – материалът, който превръща топлината в светлина – така, че той да излъчва светлина с оптималната дължина на вълната.

Ключът към прецизното настройване на светлинно излъчване се крие в покриването на материала с милиарди нано вдлъбнатини. Така, той можел да излъчва светлина, чиято дължина на вълната съвпадала  с размерите на вдлъбнатините. Това направило системата много по-ефективна от предишните ѝ версии, при които енергийните загуби били огромни.

На основата на тази технология учените от MIT са създали миниатюрен генератор на електричество с размерите на копче, който се захранва от бутан и има три пъти по-голям капацитет от литиевойонна батерия със същите размери.

Предимство на устройството може да се зарежда моментално - просто като бъде напълнено с гориво. Друго устройство, захранвано от радиоактивни елементи, може да генерира електричество в продължение на 30 години, без да се налагат процедури по презареждане или поддръжката. Според учените това е идеалният източник на енергия за нуждите за космически апарати, изпратени на мисии далеч от слънцето.

Според данни на американската енергийна администрация днес над 90% от цялата енергия, която използваме, включва процес на преобразуването на топлината в механична енергия, която впоследствие се превръща в електричество.

Съвременните механични системи обаче имат относително ниска ефективност, а и не могат да се използват в малки мащаби за автономни захранване на малки устройства - различни видове сензори, смартфони или медицински апарат.

Учените са убедени, че при бъдещите си разработки ще могат да утроят сегашната енергийна плътност на термофотоволтаците.

На този етап разработеният от тях генератор е способен на теория да захранва стандартен смартфон в продължение на седмица без презареждане. Разбира се, системата трябва да измине дълъг път на развитие преди да можем да пълним резервоара на смартфона си например с газ.