Как сообщает Science Advances, инженеры Калифорнийского университета в Дейвисе создали устройство, которое способно вырабатывать механическую энергию ночью, используя разницу температур между тёплой землёй и холодом открытого космоса. Этот эксперимент открыл путь к новым видам энергетики, независимым от солнечного света и топлива, пишет КТРК.
По словам профессора Джереми Мандэя, устройство основано на принципе двигателя Стирлинга, работающего за счёт тепловых перепадов. Оно способно вырабатывать энергию даже при минимальной разнице температур — всего несколько градусов. Такая технология может использоваться для вентиляции теплиц, обогрева помещений и других практических задач, особенно в ночное время.
Как работает двигатель Стирлинга
Двигатель Стирлинга использует два источника: тёплый и холодный. Когда одна часть механизма контактирует с источником тепла, а другая — с холодом, возникает разность температур, которая заставляет поршень двигаться. В традиционных моделях источником тепла является пламя или сгорание топлива.
В новом эксперименте исследователи заменили источник холода на открытое космическое пространство. Таким образом, тепло от земли уходит через радиационную панель, охлаждаемую за счёт взаимодействия с космосом. Это создаёт достаточную температурную разницу для выработки механической энергии даже без солнечного света.
Эксперименты и результаты
Исследование, проведённое в течение года, показало, что устройство способно вырабатывать около 400 милливатт мощности на квадратный метр поверхности. Этого достаточно, чтобы запитать небольшой вентилятор или другие лёгкие механизмы.
Учёные также подключили двигатель к миниатюрному электрогенератору, который смог вырабатывать ток. Наибольшая эффективность устройства наблюдалась в регионах с низкой влажностью и ясным ночным небом, где разница температур между землёй и космосом наиболее выражена.
Возможные применения
Эта технология может применяться в сельском хозяйстве для проветривания теплиц, охлаждения оборудования и даже для питания маломощных приборов. Преимущество такого метода в том, что он работает круглосуточно — днём от солнца, ночью от холода космоса.
Кроме того, подобные системы могут стать дополнением к солнечным панелям, обеспечивая энергию в часы, когда солнце отсутствует. Это особенно актуально для удалённых регионов, где использование традиционных источников энергии ограничено.
Перспективы развития технологии
Университет Калифорнии уже подал заявку на патент, что свидетельствует о коммерческом потенциале проекта. Учёные считают, что усовершенствованные версии двигателя смогут вырабатывать значительно больше энергии при использовании новых материалов и оптимизированной конструкции.
Технология демонстрирует, что источники энергии могут быть найдены даже в самых неожиданных местах — в самой разнице температур между землёй и холодом космоса. Этот принцип может изменить подход к созданию автономных энергетических систем будущего.
Напомним, ранее мы писали про то, что магнитное открытие может изменить технологии производства микрочипов и задать новое направление в электронике.
