Вченими розроблений новий прилад SEG, здатний виробляти електроенергію з тіні.
Вчені з Сінгапуру створили простий та дешевий пристрій shadow-effect energy generator, в концепції роботи якого лежить контраст від світла та тіні. Нова технологія дозволяє отримувати екологічно чисту енергію у закритих приміщеннях, якої було б цілком достатньо для зарядки невеликих гаджетів.
Звичайні фотоелементи виробляють струм у той момент, коли на них потрапляє світло, у цьому випадку тінь значно зменшує ефективність їх роботи. Розробники скористалися різницею потенціалів між поверхнями з різним освітленням і методом проведених досліджень дізналися, що завдяки саме цьому ефекту з’являється електричний струм.
Для того, щоб зарядити смартфон, смарт-браслет чи будь-який інший гаджет потребується стабільне джерело енергії. Оскільки користування цими пристроями відбувається майже усюди: як вдома, так і на вулиці, основною задачею вчених була розробка метода, що дозволить заряджати їх зручно, незалежно від умов. Сонячні батареї мають велику ефективність на відкритому повітрі у світлий час доби, проте у приміщеннях їх використання стає не найкращим варіантом. Нова розробка направлена на вирішення цієї проблеми.
SEG може слугувати джерелом енергії, знаходячись будь-де, а не тільки на відкритому просторі.
Особливістю нового генератора є крихітні розміри та низька вартість, порівняно зі звичайними сонячними панелями. Він являє собою набір ячейок, що розміщені на прозорій основі з пластику. Кожна з них – це золота плівка, яка нанесена на кремнієву підкладку. Як і у сонячних елементів, світло, що потрапляє на кремній, заряджає його електрони, які у збудженому стані переміщуються з кремнію на золоте покриття. З затемненням частини пристрою напруга освітленого металу збільшується відносно темної сторони тому електрони у генераторі перетікають з високої до низької напруги. Їх переміщення по зовнішньому каналу створює електричний струмінь, якого буде достатньо для зарядки гаджетів.
За допомогою використання всього восьми генераторів, команді учених вдалося привести в дію електронний годинний у приміщенні зі слабким освітленням. Також генератор тестувався у ролі датчика руху: коли повз нього проїздила машинка на радіоуправлінні, відкинута переривчаста тінь автоматично включила лічильник для реєстрації наявності об’єкта. При попаданні тіні на генератор, вироблялася електрика для включення світлодіода.
Чим більший контраст між світлом і темрявою, тим більше енергії може виробляти генератор. Сьогодні розробники активно працюють над збільшенням продуктивності пристрою, користуючись основними принципами збору світла у сонячних акумуляторів. Завдяки збільшенню кількості світла, який поглинають ці генератори, вдасться покращити його властивості, користуючись ним у тіні.
В перспективі вчені планують розробити дешеві сонячні панелі SEG, що могли б використовуватися між хмарочосами чи всередині приміщень. Також ці генератори в перспективі можуть використовуватися для створення автономних багатофункціональних сенсорів, що будуть розміщуватися на одежі для виробітки електроенергії протягом всього дня.