Yeni bir cihaz geceleri de yenilenebilir enerji üretebiliyor

Elizabeth Howell

Gökyüzünde güneş yok mu? Artık sorun değil.

Araştırmacıların yayınladığı bir rapora göre, yeni bir termoelektrik cihaz, en karanlık gecede bile bir LED ampule yetecek elektriği üretebiliyor.

RADYATİF SOĞUTMAYI KULLANIYOR

İşin sırrı, zemin yüzeyleri atmosfere ısı yaydığında meydana gelen ve 'radyatif soğutma’ adıyla bilinen bir olguyu kullanılıyor. Bu süreç, kendisini çevreleyen havadan daha serin bir yüzey oluşturabilir; bu durumsa hava sıcaklığı donma noktasının üstünde olsa bile çimenler üzerindeki kırağının nasıl oluştuğunu bizlere açıklar.

Araştırmacılar, özellikle geceleri aydınlatma ihtiyacı yüksek olduğu için, cihazlarının yararlı bir yenilenebilir enerji biçimini kullandığını ifade ediyorlar. Los Angeles’taki Kaliforniya Üniversitesi’nde Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Profesörü olan araştırma başyazarı Aaswath Raman, "Aydınlatmanın ötesinde, bunun, uzak yerleşimler için uygun şekilde enerji üretimine olanak sağlayacağına ve geceleri enerji üretiminin gerekli olduğu her yerde geniş çapta olanaklar sağlayan bir yaklaşım olabileceğine inanıyoruz,” diyor.

Prototip cihaz Aralık ayı sonlarında Kaliforniya’nın Stanford kentindeki bir çatıya yerleştirildi ve bir çatı katında, 1 metre yüksekliğe sahip bir masa üzerinde test edildi. Termal radyasyonu en düşük seviyeye indiren alüminize edilmiş 'mylar’ ile kaplı ve rüzgârlıkla korunan bir 'polistiren’ muhafaza içine yerleştirildi. Araştırmacılar, koruyucu tabakaların içindeki cihazla havadan ısı çekerek siyah bir emitör (salıcı, yayıcı) kullanarak yeniden atmosfere saldılar.

GÜN IŞIĞINA İHTİYACI YOK

Araştırmacılar, bir voltaj yükseltme dönüştürücüsü vasıtasıyla bir LED ışığa enerji sağlamayı başardılar ve cihazın 6 saati aşan bir süre boyunca metrekare başına 25 miliwatt enerji üretebildiğini tespit ettiler. Bu, bilindik güneş pillerinden çok daha düşük bir güç: Buna karşın, cihazın avantajı, güneş pillerinin enerjiye dönüştürebileceği güneş ışığının bulunmadığı gece boyunca da çalışabilmesi.

Araştırmacılar, kimi uyarlamalar yaparak, (boyayla kaplı bir alüminyum disk olan) radyatif soğutucunun basitliği ve diğer bileşenlerin ticari piyasada mevcut ürünler olması nedeniyle, cihazın daha geniş bir ölçekte kullanılabileceğini dile getiriyorlar. Araştırmacılar, örnek olarak, cihazın radyatif soğutma bölümündeki ısı kazanımını düşürmek yoluyla ısı değişim verimliliğini artırmayı öneriyorlar. Araştırma grubu, cihazın daha sıcak ve daha kuru olan iklimlerde de yüksek verimlilikle çalışabildiğinin atını çiziyor.

Raman, "Çalışmamız, yenilenebilir bir enerji kaynağı olarak dış mekânların soğuğundan yararlanan bu cihaz, enerji üretmek için önümüzde duran birçok fırsatın önemini gösteriyor,” diyor. "Bunun, güneş enerjisine tamamlayıcı bir teknolojinin temelini oluşturduğunu düşünüyoruz. Enerji üretimi her zaman büyük ölçüde daha düşük kalacak olsa da güneş pillerinin çalışamadığı saatlerde çalışabiliyor.”

Araştırmanın ayrıntıları, 12 Eylül tarihli Joule dergisinde yayımlandı.

* Yazının aslı Space sitesinden alınmıştır. (Çeviren: Tarkan Tufan)