Image
13.2.2018 1 Comments

Vďaka kvantovému tunelovaniu možno získavať elektrinu už aj z tepelného žiarenia Zeme

Výskumníci našli spôsob, ako by sme mohli získať energiu zo Zeme premenou nadmerného infračerveného vyžarovania a odpadového tepla na elektrinu.

Koncept zahŕňa takzvané kvantové tunelovanie alebo tunelový jav. Ide o jav z kvantovej fyziky, pri ktorom častica prejde cez energetickú bariéru bez toho, aby mala dostatok energie. Je to, akoby sa ňou prevŕtala. Kľúčom konceptu je špeciálne navrhnutá anténa, ktorá dokáže detegovať odpadové alebo infračervené teplo ako vysokofrekvenčné elektromagnetické vlny a transformovať tieto vlny na elektrický náboj.

Na Zemi sa stráca naozaj veľa energie – väčšina slnečného žiarenia, ktoré zasiahne planétu, je nasávaná zemským povrchom, oceánmi a atmosférou. Toto otepľovanie vedie k neustálemu úniku infračerveného žiarenia, ktoré sa odhaduje na milióny gigawattov za sekundu.

Pretože infračervené vlnové dĺžky sú krátke, na ich využitie potrebujeme veľmi malé antény. Podľa medzinárodného tímu výskumníkov by požadovaný prielom mohlo priniesť kvantové tunelovanie.

Vedci vytvorili nanoanténu, v ktorej sa elektróny môžu prevŕtať cez bariéru v dióde MIM (metal-insulator-metal). Anténa pracuje na frekvencii 28,3 THz a má tvar motýlika. Tím vložil tenkú izolačnú fóliu medzi dve mierne sa prekrývajúce kovové ramená vyrobené zo zlata a titánu, vďaka čomu je prístroj schopný generovať intenzívne elektrické polia, ktoré sú potrebné na to, aby tunelovanie fungovalo.

Novo vytvorená dióda MIM dokázala úspešne zachytiť infračervené žiarenie s nulovým napätím, takže sa zapína iba v prípade potreby.

Bežné solárne panely dokážu zachytiť iba malú časť z viditeľného spektra, technológia, ktorá môže využiť aj infračervené žiarenie, by predstavovala revolučný posun vo výrobe energie. Navyše na rozdiel od solárnych panelov by takéto energetické zberače mohli pracovať nepretržite bez ohľadu na počasie.

Výskum bol publikovaný v časopise Materials Today Energy.

Video: youtu.be
Zdroj: sciencealert.com

Zobrazit Galériu
Autor: redakcia

Nechajte si posielať prehľad najdôležitejších správ emailom

Mohlo by Vás zaujímať

Technológie 1

Vedci z MIT vyvinuli neurónový čip, ktorý by mohol znížiť energetickú spotrebu zariadení využívajúcich UI až o 95 %

20.02.2018 00:30

Podľa ich vyjadrenia by zariadenia napájané batériami mohli využívať komplexnejšie systémy neurónových sietí, čip by dokonca umožnil prevádzkovať neurónovú sieť na smartfónoch či domácich spotrebičoch ...

Technológie

Unikátna stolička pre „neposedníkov“

20.02.2018 00:10

Veľkú časť svojho života som presedel za počítačom, a tak som sa na recenziu tejto netradičnej stoličky, navyše Made in Slovakia, naozaj tešil. Dozvedel som sa o nej od Miša Trubana, ktorý projekt pod ...

Technológie 2

Google zrušil vo vyhľadávaní obrázkov možnosť zobraziť obrázok. Dá sa to však obísť

20.02.2018 00:30

Google od piatka 16. februára odstránil z nástroja na vyhľadávanie obrázkov praktické tlačidlo Zobraziť obrázok (View Image), ktoré umožnilo ľuďom ľahko prevziať akýkoľvek obrázok nájdený online. Tot ...

1 Comments

  1. infračervené teplo? reakcia na: Vďaka kvantovému tunelovaniu možno získavať elektrinu už aj z tepelného žiarenia Zeme
    13.2.2018 09:02
    "infračervené teplo"? Snad infracervene ziarenie...

    Toto mi ale nie je z clanku jasne - pisete ze "prístroj je schopný generovať intenzívne elektrické polia, ktoré sú potrebné na to, aby tunelovanie fungovalo" a hned v dalsej vete ze "dióda dokázala úspešne zachytiť infračervené žiarenie s nulovým napätím".
    Reagovať

Vyhľadávanie

PC forum button

Najnovšie videá