Stworzyli silnik, który działa bez paliwa. "Wystarczy zimno kosmosu"
Nie potrzebuje Słońca ani paliwa. Wystarczy chłód nocnego nieba i ciepło bijące z Ziemi. Naukowcy skonstruowali silnik, który produkuje energię z samej różnicy temperatur między powierzchnią naszej planety a zimną otchłanią kosmosu.
Obecnie, gdy cały świat poszukuje odnawialnych źródeł energii, większość rozwiązań koncentruje się na świetle – panelach słonecznych, laserach czy ogniwach fotowoltaicznych. Tymczasem zespół z Uniwersytetu w Kalifornii postanowił pójść zupełnie inną drogą i zamiast światła wykorzystać… ciemność.
Istotny w tym wszystkim okazał się dobrze znany, lecz rzadko używany w praktyce silnik Stirlinga, czyli mechanizm zdolny do pracy nawet przy bardzo niewielkich różnicach temperatur. W klasycznej wersji jego jedna strona jest podgrzewana, druga chłodzona, co wprawia tłok w ruch. Inżynierowie zadali sobie pytanie: co jeśli zamiast klasycznego chłodzenia podłączymy go do zimna przestrzeni kosmicznej?
Jak to działa?
Choć dla większości z nas może brzmieć to abstrakcyjnie, cała technologia opiera się tak naprawdę na bardzo prostym zjawisku: ciepło zawsze przepływa od cieplejszego do zimniejszego obszaru. W nocy powierzchnia Ziemi pozostaje relatywnie ciepła, podczas gdy pozbawione chmur niebo nad staje się wręcz lodowate. To właśnie dlatego w pogodną noc możemy poczuć na skórze chłód, nawet gdy powietrze wokół nie jest aż tak zimne. To radiacyjne chłodzenie wykorzystuje nowy silnik.
Jak czytamy na łamach TechXplore, prototyp skonstruowany przez naukowców umieszczono na specjalnym panelu działającym jak antena cieplna. Urządzenie wystarczyło postawić na ziemi w pogodną noc – bez żadnych dodatkowych źródeł zasilania. Ciepło Ziemi płynęło do chłodniejszej części skierowanej ku niebu, wprawiając tłok w ruch. W efekcie udało się uzyskać 400 mW mocy z każdego metra kwadratowego. To wystarczająco dużo, by napędzić wentylator czy zasilić niewielki silnik elektryczny.
Energia dla szklarni, domów i stacji pogodowych
Choć 400 mW może nie wydawać się oszałamiającą wartością, technologia ma tak naprawdę ogromny potencjał tam, gdzie potrzeba małej, ciągłej i niezależnej od sieci energii. Możliwość zasilania wentylatorów w szklarniach, systemów wentylacyjnych w domach czy czujników klimatycznych w odległych lokalizacjach to tylko początek.
Szczególnie duże możliwości daje suchy klimat z bezchmurnymi nocami, np. pustynie, obszary górskie czy stepy. Tam różnice temperatur między gruntem a niebem są największe, co pozwala uzyskać więcej energii. A ponieważ silnik Stirlinga nie zużywa paliwa i nie emituje spalin, jest idealnym kandydatem do zastosowań ekologicznych.
To nowy kierunek w pozyskiwaniu energii
Co istotne, w przeciwieństwie do paneli słonecznych, które działają tylko w dzień, silnik Stirlinga kosmicznego chłodu pracuje nocą. Może więc stanowić uzupełnienie dla fotowoltaiki i zasilać urządzenia wtedy, gdy Słońce już zachodzi. Potencjał takiego układu jest olbrzymi, zwłaszcza w miejscach bez stałego dostępu do prądu.
Przeczytaj także:
Technologia została już zgłoszona do opatentowania, a wyniki badań opublikowano w renomowanym czasopiśmie naukowym. Teraz przed zespołem kolejne wyzwanie – zwiększenie mocy urządzenia i przygotowanie go do produkcji na większą skalę. Nie wiem jak wy, ale ja trzymam kciuki. To rozwiązanie zapowiada się naprawdę interesująco. Jeszcze zważywszy na fakt, że może być świetnym uzupełnieniem dla klasycznej fotowoltaiki.
*Grafika wprowadzająca wygenerowana przez AI
