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[밤에도 작동하는 태양광] 청정에너지를 수확하기 위한 태양 전지판의 장점에도 불구하고 한계가 있다. 흐린 날과 해질녘은 부분적으로 또는 완전히 효과가 없게 만든다. 그러나 연구원들은 밤에 작동하는 태양 전지판으로 이어질 수 있는 돌파구를 만들었다.

https://www.weforum.org/agenda/2022/05/new-research-could-lead-to-solar-panels-that-work-at-night/

JM Kim | 기사입력 2022/06/04 [00:00]

[밤에도 작동하는 태양광] 청정에너지를 수확하기 위한 태양 전지판의 장점에도 불구하고 한계가 있다. 흐린 날과 해질녘은 부분적으로 또는 완전히 효과가 없게 만든다. 그러나 연구원들은 밤에 작동하는 태양 전지판으로 이어질 수 있는 돌파구를 만들었다.

https://www.weforum.org/agenda/2022/05/new-research-could-lead-to-solar-panels-that-work-at-night/

JM Kim | 입력 : 2022/06/04 [00:00]

 

태양 전지판은 청정 에너지를 수확하는 인기 있는 형태이지만 한계가 없는 것은 아니다. 그들은 밝고 직사광선에서 가장 잘 작동하므로 흐린 날과 비오는 날은 에너지 효율을 제한할 수 있다. 해질녘에 태양 전지판은 직사광선 없이는 작동할 수 없다. 적어도 지금은 그렇다.

 

UNSW 시드니의 태양광 및 재생 에너지 공학 학교와 ARC 엑시톤 과학 센터의 연구원을 포함한 연구원 팀은 야간에 작동하는 태양 전지판 개발로 이어질 수 있는 적외선 기술의 돌파구를 마련했다.

 

연구원들은 적외선 열을 전기로 변환하는 열방사 다이오드(thermo-radiative diode)라고 불리는 장치에 대한 성공적인 테스트를 실행할 수 있었다. 연구원들에 따르면 열방사 다이오드는 야간 투시경에 사용되는 기술과 유사하다.

 

  © 운영자

 

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"18세기 말과 19세기 초에 증기 기관의 효율이 엔진 전체의 온도 차이에 달려 있다는 것이 발견되었고 열역학 분야가 탄생했다."라고 Exciton Science의 부연구원이자 수석 연구원인 Nicholas Ekins-Daukes는 말했다. "태양광 발전에도 동일한 원칙이 적용된다. 태양은 뜨거운 소스를 제공하고 지표면의 비교적 시원한 태양 전지판은 냉기 흡수 장치를 제공한다. 이를 통해 전기를 생산할 수 있다. 그러나 지구에서 우주로 방출되는 적외선을 생각할 때 상대적으로 따뜻한 몸체는 지구이며 우주의 광대 한 공간은 매우 차갑다. 열역학의 동일한 원리에 의해 이 온도차로부터 전기를 생성하는 것도 가능하다. 적외선을 우주로 방출하는 것이다.”

 

현재 테스트에서 생성된 에너지의 양은 태양광 패널 출력에 비해 매우 작은 약 0.001%이다. 그러나 그것은 밤에도 에너지를 생산할 수 있는 태양 전지판 개발에 대한 희망을 보여준다. 현재 팀은 더 많은 연구를 수행하고 업계 파트너십을 형성하기 위해 노력하고 있다.

 

Ekins-Daukes "우리는 일반적으로 빛의 방출을 전력을 소비하는 것으로 생각하지만 우리 모두가 복사 에너지로 빛나는 중적외선에서 전력을 추출하는 것이 가능하다는 것을 보여주었다."라고 말했다. "우리는 열방사 다이오드를 일상적인 현실로 만들 기적의 재료를 아직 가지고 있지 않지만 원리를 증명했으며 앞으로 이 결과를 얼마나 개선할 수 있는지 보고 싶다."

 

연중무휴로 작동하는 태양 전지판을 만들려는 과학자는 이뿐만이 아니다. 노르웨이의 연구원인 Rune Strandberg는 가능성을 처음으로 탐색했다. 현재 스탠포드 대학의 연구원들은 어둠 속에서 열 에너지를 활용하는 대체 방법도 테스트하고 있다.

 

 

 
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