Ученые Гарварда предложили новый способ применения простого выпрямителя тока для поглощения инфракрасного света, излучаемого планетой. Это позволит генерировать чистую энергию; все расчеты уже сделаны и идея обещает быть не просто эффективной, но и крайне прибыльной.

Таким способом является устройство, превращающее энергию ИК-излучения в электричество. Земля, нагреваемая Солнцем, отличается относительно высокой температурой. Именно эту разницу температур находчивые ученые предлагают использовать для генерации постоянного тока. Таким образом, в Школе инженерных и прикладных наук при Гарварде уже закончили проект, который обещает обогнать свое время. Иначе говоря, излучение нашей планеты является неиспользованным колоссальным источником электричества. В последней работе коллектива появилась концепция новой технологии работающей с доселе незатронутым кладезем энергии.

В ходе интервью изобретатель инновационной технологии Федерико Капассо согласился, что на первый взгляд идея может показаться абсурдной обывателю, однако опыт показывает обратное. Кроме того он добавил что прибор может иметь две модификации: первая – это фотоэлектрическая панель наноразмеров, а вторая – солнечный коллектор большего размера. Новые наработки появились благодаря использованию среднему ИК-диапазону, который до недавнего времени (до открытия квантового каскадного лазера) не использовался физиками.

Так панель действительно вырабатывает ток благодаря использованию термоэлектрического эффекта. Электричество вырабатывается благодаря разнице температур. В основе механизма заложены две пластины. Горячая пластина поглощает ИК-излучение будучи направленной к земле. А вторая напротив направлена вверх и имеет в своем составе материл, отдающий тепло. Такие панели вырабатывают электроэнергию излучая инфракрасный свет, но не поглощая видимый. Таким образом, они могут работать и ночью.

На основе опытов в Оклахоме ученые подсчитали приблизительную разницу температуру между пластинами. Эта разница позволяет генерировать несколько ватт на квадратный метр. Таким образом удельная мощность такого излучения может быть равна 1400 ваттам на квадратный метр. Стоит также добавить, что современные панели работающее на солнечной энергии вырабатывают лишь около 20 % этой энергии. К тому же (как отмечено выше), они могут работать только днем, тогда как новая технология гарвардских физиков может работать даже ночью.

Вторым типом технологии является солнечная панель использующая диоды Ганна. Она является более эффективной, Avtomobil несмотря на то, что уже используется в полицейских радарах. Такие диоды были открыты еще в 1968 году, но исполосовывать их в новом амплуа предложили только сейчас. Основанный на таких диодах генератор использует способность электрической цепи самопроизвольно распространять ток. В работе с диодами предлагается использовать нанотехнологии, которые упростят эксплуатацию и выработку тока. При нагреве диода возникает электрический шум и производится положительное напряжение. Излучателем ИК-лучей может стать антенны, которые производят с помощью все тех же нанотехнологий.

Оба механизма используют научные знания в области плазмоники, микроэлектроники, и других физических дисциплин. И макропластины и наноантенны обещают рывок и новый подход к производству энергии. Новые материалы, в том числе микроскопические диоды могут работать с повышенной частотой и при низком напряжении. Успех в этом направлении может привести к революции в энергетике и во многом сделать энергию доступнее для человека.