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

Roboty sa môžu naučiť vykonávať nové úlohy bez programovania. Iba pozorovaním, ako to robia ľudia

25.05.2018 00:25

Vytvoriť robota, ktorý na prvý pohľad vyzerá a správa sa ako človek, je (relatívne) jednoduché. Jeho správanie je však vopred naprogramované, nie naučené. No existujú aj roboty schopné učiť sa, ako j ...

Technológie

Video: Inteligentný blesk Canon Speedlite 470EX-AI sa automaticky sám naklápa a natáča

25.05.2018 00:15

Fotenie s bleskom je oveľa náročnejšie, než by sa na prvý pohľad mohlo zdať. Intuitívny postup, čiže fotenie s externým bleskom s reflektorom namiereným priamo dopredu málokedy vedie k uspokojivým výs ...

Technológie

HomeScan pomôže nájsť v byte miesta so slabým signálom pre inteligentné bluetooth zariadenia

25.05.2018 00:10

Aaron Pearce, tvorca aplikácií HomeCass a HomePass pre HomeKit, rozšíril svoj balík o jednoduchú aplikáciu HomeScan na zobrazenie aktuálnej sily signálu pre všetky bluetoothové doplnky HomeKit vo vaše ...

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

AKY OTEC

Najnovšie videá

ATOS_05_262


PC forum button