Geceleri yeryüzünden göğe yayılan ısıyı kullanarak Elektrik üretebilen bir cihaz geliştirildi. Cihazın şu anki prototipiyle üretilen elektriğin gücü hayli düşük, ancak araştırmacılar geliştirdikleri teknolojinin günün birinde karbonsuz ışık kaynaklarını ve sensörleri çalıştırabilecek kadar güç üretebileceğini öngörüyor.
Dünyada, çoğunluğunu kırsal bölgelerde yaşayan yoksul toplulukların oluşturduğu toplam bir milyardan fazla insan elektrik şebekelerinden mahrum. Bu insanlar aydınlanmak, cep telefonlarını şarj etmek ve ev aletlerini çalıştırmak gibi ihtiyaçları için ucuz güneş pillerinden yararlanabiliyor. Ancak bu güneş pilleri sadece gündüz saatlerinde elektrik sağlıyor ve ürettikleri enerjiyi aküsüz depolayamıyor, gece üretemiyor. Los Angeles'taki University of Califomia'dan Aaswath Raman ve ekibi termoelektrik etki adı verilen olgudan yararlanıp geceleri ortaya çıkan sıcaklık farklarını kullanarak elektrik elde edebilen bir cihaz üretti.
Mevcut bazı termoelektrik cihazlar, fabrikalarda ve araba egzozlannda ortaya çıkan ısıyı kullanarak, yani ısı kaynağıyla ortam sıcaklığı arasındaki sıcaklık farkından yararlanarak elektrik üretebiliyor. Ancak Raman ve ekibi çalışmalarında farklı bir yaklaşım benimsedi. Araştırmacılar, göğe bakan yüzeylerin, gökyüzüne doğru ısı yayarak çevrelerindeki ortamdan daha soğuk hale gelmesine neden olan bir çeşit ışınımsal soğuma sürecinden yararlandı. Bu, kırağının hava sıcaklığı sıfırın üzerindeyken bile oluşmasını açıklayan bir olgu.
Araştırmacılar göğe bakan dış yüzeyinde siyah bir disk, içeri bakan yüzeyinde ise alüminyum bir blok bulunan (üst temsili resimdeki gibi) polistren bir kutu oluşturdu. Siyah disk, gece göğe bakarken ısı kaybederek soğuyacak, alüminyum blok ise gece havadan ısı alıp ısınacak biçimde tasarlandı. Bu iki kısım, sıcaklık farkını elektriğe dönüştüren termoelektrik bir jeneratör oluşturacak biçimde birbirine bağlandı ve bir LED ışığı yakabilecek güçte elektrik üreten bir sistem oluşturuldu.
Araştırmacılar maliyeti 30 ABD dolarının altında olan sistemin geceleri şebekeden bağımsız olarak elektrik sağlama amaçlı diğer teknolojilerle rekabet edebileceğini düşünüyor. Sistemin dezavantajlarından biri ise bulutlu ve yağmurlu havalarda muhtemelen iyi çalışamayacak olması. (İlay Çelik Sezer)
Alıntıdır. Kaynak:
Bilim ve Teknik, Aylık Popüler Bilim Dergisi, Kasım 2019, Yıl 53, Sayı 624, Gece Göğe Yayılan Isıdan Elektrik Üreten Sistem, Sayfa 11
Dünyada, çoğunluğunu kırsal bölgelerde yaşayan yoksul toplulukların oluşturduğu toplam bir milyardan fazla insan elektrik şebekelerinden mahrum. Bu insanlar aydınlanmak, cep telefonlarını şarj etmek ve ev aletlerini çalıştırmak gibi ihtiyaçları için ucuz güneş pillerinden yararlanabiliyor. Ancak bu güneş pilleri sadece gündüz saatlerinde elektrik sağlıyor ve ürettikleri enerjiyi aküsüz depolayamıyor, gece üretemiyor. Los Angeles'taki University of Califomia'dan Aaswath Raman ve ekibi termoelektrik etki adı verilen olgudan yararlanıp geceleri ortaya çıkan sıcaklık farklarını kullanarak elektrik elde edebilen bir cihaz üretti.
Mevcut bazı termoelektrik cihazlar, fabrikalarda ve araba egzozlannda ortaya çıkan ısıyı kullanarak, yani ısı kaynağıyla ortam sıcaklığı arasındaki sıcaklık farkından yararlanarak elektrik üretebiliyor. Ancak Raman ve ekibi çalışmalarında farklı bir yaklaşım benimsedi. Araştırmacılar, göğe bakan yüzeylerin, gökyüzüne doğru ısı yayarak çevrelerindeki ortamdan daha soğuk hale gelmesine neden olan bir çeşit ışınımsal soğuma sürecinden yararlandı. Bu, kırağının hava sıcaklığı sıfırın üzerindeyken bile oluşmasını açıklayan bir olgu.
Araştırmacılar göğe bakan dış yüzeyinde siyah bir disk, içeri bakan yüzeyinde ise alüminyum bir blok bulunan (üst temsili resimdeki gibi) polistren bir kutu oluşturdu. Siyah disk, gece göğe bakarken ısı kaybederek soğuyacak, alüminyum blok ise gece havadan ısı alıp ısınacak biçimde tasarlandı. Bu iki kısım, sıcaklık farkını elektriğe dönüştüren termoelektrik bir jeneratör oluşturacak biçimde birbirine bağlandı ve bir LED ışığı yakabilecek güçte elektrik üreten bir sistem oluşturuldu.
Araştırmacılar maliyeti 30 ABD dolarının altında olan sistemin geceleri şebekeden bağımsız olarak elektrik sağlama amaçlı diğer teknolojilerle rekabet edebileceğini düşünüyor. Sistemin dezavantajlarından biri ise bulutlu ve yağmurlu havalarda muhtemelen iyi çalışamayacak olması. (İlay Çelik Sezer)
Alıntıdır. Kaynak:
Bilim ve Teknik, Aylık Popüler Bilim Dergisi, Kasım 2019, Yıl 53, Sayı 624, Gece Göğe Yayılan Isıdan Elektrik Üreten Sistem, Sayfa 11