Celle termofotovoltaiche per generare energia 24 ore al giorno

Non hanno bisogno della luce del sole, ma trasformano la radiazione infrarossa in elettricità.



[ZEUS News - www.zeusnews.it - 21-05-2016]

solare termofotovoltaico

Conosciamo tutti le celle fotovoltaiche, ma probabilmente meno note sono le celle termo-
fotovoltaiche.

Da non confondere con gli impianti omonimi, che nascono dall'unione della tecnologia solare fotovoltaica e di quella solare termica in un unico pannello, le celle termofotovoltaiche sono in grado di generare elettricità anche quando non c'è il sole, poiché assorbono la radiazione infrarossa proveniente dal calore circostante e la trasformano direttamente in elettricità.

Grazia a un nuovo metamateriale sviluppato da fisici dell'Università Nazionale Australiana e dell'Università della California a Berkeley ora è possibile produrre celle termofotovoltaiche superefficienti.

Il materiale è costituito da uno strato di nitruro di silicio spesso 50 nanometri sopra il quale sono disposti strati alternati di oro (30 nm di spessore) e fluoruro di magnesio (45 nm di spessore). I ricercatori vi hanno poi prodotto dei fori dalla forma allungata.

Tutto questo lavoro serve per poter sfruttare il fenomeno noto come dispersione magnetica iperbolica: l'interazione del materiale con la componente magnetica della luce produce un'emissione coerente, direzionale e polarizzata.

thermophotovoltaic cells 1

Visivamente, ciò significa che quando è colpito da radiazione infrarossa il metamateriale riluce, ma ciò che è importante è che la dispersione può essere regolata in termini di frequenza e intensità.

Usando il metamateriale per costruire un emettitore da accoppiare con delle celle termofotovoltaiche si aumenta di molto l'efficienza di queste ultime.

«Le celle fotovoltaiche» - commenta il dottor Sergey Kruk - «hanno il potenziale per essere molto più efficienti delle celle solari. Grazie al nostro metamateriale si possono superare molti ostacoli e in questo modo sbloccare il potenziale delle celle termofotovoltaiche».

Sondaggio
Qual è la più grande inquietudine che hai a casa e che la domotica potrebbe risolvere?
Sentirsi insicuri in casa quando si è lì da soli.
Che le persone lascino le luci accese quando non serve.
Dimenticarsi se le porte sono state chiuse a chiave o se le finestre sono state chiuse a dovere.
Familiari anziani non autosufficienti quando in casa sono soli.
Preoccuparsi della sicurezza quando siamo lontani.
Perdere tempo a girare per casa ad accendere o spegnere le luci.
Preoccuparsi che le attrezzature della cucina (per esempio il forno) siano state lasciate accese accidentalmente.
Preoccuparsi che la casa sembri vuota quando siamo lontani.
Possibili incidenti nelle zone della casa che non sono adeguatamente illuminate durante la notte.
La casa è troppo calda o troppo fredda per il dovuto comfort.

Mostra i risultati (1192 voti)
Leggi i commenti

Se poi si riesce a ridurre la distanza tra emettitore e ricevitore a pochi nanometri, allora l'efficienza potrebbe addirittura decuplicare.

Le applicazioni non riguardano soltanto i pannelli termofotovoltaici: sarebbe possibile per esempio anche utilizzare il metamateriale per costruire un generatore che trasforma il calore disperso da un motore a combustione interna in energia elettrica.

Se questo articolo ti è piaciuto e vuoi rimanere sempre informato con Zeus News ti consigliamo di iscriverti alla Newsletter gratuita. Inoltre puoi consigliare l'articolo utilizzando uno dei pulsanti qui sotto, inserire un commento (anche anonimo) o segnalare un refuso.
© RIPRODUZIONE RISERVATA

Commenti all'articolo (2)

I risultati si vedono ogni giorno, solo che non te ne accorgi. Un esempio? Se dovessi alimentare uno smartphone di oggi con le batterie di 10 anni fa, resteresti "a piedi" molto prima. Leggi tutto
22-5-2016 20:09

{ricercatorbido}
Come per le batterie, sono ormai moltissimi anni che si fanno scoperte importanti. Il problema è che non si vede nessun risultato dove conta, cioè a livello di produzione di massa. Certo, se sono disposto a spendere una fortuna qualcosa (e dico qiualcosa) la trovo. Ma non sono disposto, come milioni di altre persone che pur... Leggi tutto
22-5-2016 18:07

La liberta' di parola e' un diritto inviolabile, ma nei forum di Zeus News vige un regolamento che impone delle restrizioni e che l'utente e' tenuto a rispettare. I moderatori si riservano il diritto di cancellare o modificare i commenti inseriti dagli utenti, senza dover fornire giustificazione alcuna. Gli utenti non registrati al forum inoltre sono sottoposti a moderazione preventiva. La responsabilita' dei commenti ricade esclusivamente sui rispettivi autori. I principali consigli: rimani sempre in argomento; evita commenti offensivi, volgari, violenti o che inneggiano all'illegalita'; non inserire dati personali, link inutili o spam in generale.
E' VIETATA la riproduzione dei testi e delle immagini senza l'espressa autorizzazione scritta di Zeus News. Tutti i marchi e i marchi registrati citati sono di proprietà delle rispettive società. Informativa sulla privacy. I tuoi suggerimenti sono di vitale importanza per Zeus News. Contatta la redazione e contribuisci anche tu a migliorare il sito: pubblicheremo sui forum le lettere piu' interessanti.
Sondaggio
Qual è la più grande inquietudine che hai a casa e che la domotica potrebbe risolvere?
Sentirsi insicuri in casa quando si è lì da soli.
Che le persone lascino le luci accese quando non serve.
Dimenticarsi se le porte sono state chiuse a chiave o se le finestre sono state chiuse a dovere.
Familiari anziani non autosufficienti quando in casa sono soli.
Preoccuparsi della sicurezza quando siamo lontani.
Perdere tempo a girare per casa ad accendere o spegnere le luci.
Preoccuparsi che le attrezzature della cucina (per esempio il forno) siano state lasciate accese accidentalmente.
Preoccuparsi che la casa sembri vuota quando siamo lontani.
Possibili incidenti nelle zone della casa che non sono adeguatamente illuminate durante la notte.
La casa è troppo calda o troppo fredda per il dovuto comfort.

Mostra i risultati (1192 voti)
Novembre 2026
Windows 11 27H2 sarà un Windows 12 in tutto, tranne che nel nome
L'utility che svela chi occupa davvero la GPU del PC
Windows 11, anche Defrag si merita una mano di vernice
Mercedes trasforma il parabrezza in uno schermo olografico
L'app per Windows che installa, aggiorna e migra oltre 800 applicazioni
Android, un SMS invisibile blocca le chiamate e manda in crisi lo smartphone
Sam Altman: Troppa RAM nei PC dei privati, dovrebbe finire nei data center dell'IA
Ottobre 2026
L'ex CEO di Intel ha la soluzione per la crisi delle memorie
L'app gratuita per Windows che converte quasi qualsiasi file
L'IA resuscita i nastri magnetici: Fujifilm investirà milioni per quintuplicare la produzione
Phishing PagoPA, la truffa arriva via PEC
Danimarca, fallito il programma pilota per sostituire Microsoft Office
L'iPhone Duo e il mistero delle crepe a forma di L
Agenti IA nei conti correnti, banche in allarme
Sony chiude l'era dei lettori Blu-ray 4K
Tutti gli Arretrati
Accadde oggi - 9 novembre


web metrics