Inventan el antipanel solar: este dispositivo recoge energía del cielo nocturno

A la hora de extender la tecnología solar fotovoltaica, uno de los principales inconvenientes de los paneles solares es que estos solamente producen energía durante el día, por lo que el exceso de energía debe almacenarse para su uso durante la noche. Ahora, un nuevo invento es capaz de hacer justo lo contrario, basándose en el principio termoeléctrico y generando una corriente eléctrica a través de la diferencia de temperatura entre dos superficies.

Se trata de un prototipo desarrollado por ingenieros californianos de la Universidad de los Ángeles. Su idea podría ser el comienzo para diseñar tubos de escape termoeléctricos que contribuyan a cargar la batería de un vehículo, cocinas portátiles, dispositivos inalámbricos para cargar los teléfonos o incluso ropa que utiliza el calor del cuerpo para alimentar los dispositivos electrónicos portátiles.

El prototipo de dispositivo termoeléctrico creado también se sirve de un peculiar fenómeno llamado enfriamiento radiativo. Este proceso, por el cual un cuerpo pierde calor por radiación térmica es común en superficies que miran hacia el cielo y que por la noche, pueden volverse más frías que el aire circundante porque irradian calor directamente al espacio, ya que la atmósfera no bloquea la energía infrarroja. 

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Experimentos anteriores con enfriamiento radiactivo han demostrado ser prometedores como una forma de enfriar edificios sin necesidad de usar energía, algo que será fundamental para las smart cities del futuro.

Para este nuevo generador termoeléctrico investigadores de la UCLA combinaron estos dos principios del enfriamiento radiactivo y el principio termoeléctrico, logrando que el dispositivo mantenga el aire de su interior relativamente cálido, mientras que el disco de aluminio pintado de negro actúa como la superficie fría que mira hacia el cielo.

El módulo termoeléctrico utiliza la diferencia de temperatura entre ese disco y el aire circundante para generar electricidad. Cuando esto se conecta a un convertidor de refuerzo de voltaje y un pequeño LED blanco, se genera suficiente energía para mantener la luz encendida.

El equipo probó el dispositivo en una azotea durante la noche y midió la salida del generador durante seis horas, descubriendo que podía producir 25 mW por metro cuadrado. Aunque no es una cantidad de energía apabullante, sí prueba que el concepto funciona, mientras que sus creadores argumentan que sería sencillo ampliarlo para producir 0.5 W / m2.

En un futuro cercano, un tipo de generador termoeléctrico de esta índole podría usarse junto con paneles solares, para que los dos sistemas funcionen de forma combinada las 24 horas del día para recoger la energía del ambiente.

“Nuestro trabajo destaca las muchas oportunidades restantes para la energía aprovechando el frío del espacio exterior como un recurso de energía renovable“, dice Aaswath Raman, autor principal del estudio. “Creemos que esto forma la base de una tecnología complementaria a la solar. Si bien la producción de energía siempre será sustancialmente menor, puede funcionar a horas en que las células solares no pueden”.

La investigación fue publicada en la revista Joule.