Generare energia dal buio della notte che potrebbe continuare ad andare avanti ventiquattro ore su ventiquattro e indipendentemente dalle condizioni meteorologiche.
Il concetto è tanto semplice quanto sorprendente: c’è un netto contrasto tra le temperature di congelamento dello spazio e l’atmosfera relativamente confortevole della Terra. E questa differenza potrebbe aiutare a generare elettricità utilizzando la stessa fisica optoelettrica utilizzata nei pannelli solari. Il vantaggio competitivo è presto detto: rispetto all’energia solare funzionerebbe durante la notte. In buona sostanza si tratterebbe di una potenziale fonte di energia rinnovabile. Detto in una maniera ancora più semplice: si ricava energia dal buio della notte.
I pannelli solari sono fondamentalmente fotodiodi di grandi dimensioni, dispositivi realizzati con un materiale semiconduttore che converte i fotoni (particelle di luce) provenienti dal Sole in elettricità da elettroni in un materiale come il silicio. In questo esperimento, i fotodiodi funzionano “all’indietro”: come fotoni sotto forma di radiazione infrarossa – anche conosciuta come radiazione di calore – viene prodotta una piccola quantità di energia. In questo modo, il sistema sperimentale sfrutta ciò che i ricercatori chiamano “effetto di illuminazione negativo” con il flusso di radiazioni in uscita quando il calore fuoriesce dalla Terra nello spazio. L’impostazione spiegata nel nuovo studio utilizza un semiconduttore a infrarossi rivolto verso il cielo per convertire questo flusso in corrente elettrica.
Nel nuovo studio, questo processo può produrre una quantità misurabile di elettricità anche se per il momento è ancora molto lontano dall’essere sufficientemente efficiente da contribuire alle nostre reti elettriche. Negli esperimenti del gruppo di ricerca della Stanford University sono stati prodotti 64 nanowatt per metro quadro di potenza ovvero una piccola quantità, ma sufficientemente grande per considerare sorprendente questa dimostrazione.
La quantità di energia che è possibile generare con questo esperimento è al momento molto al di sotto di quello che è il limite teorico. Adesso che i ricercatori hanno dimostrato che può funzionare, la sfida è migliorare le prestazioni del dispositivo sperimentale.