La Tierra absorbe el calor de los rayos del sol todos los días, pero por la noche este calor solar se irradia de vuelta al espacio en forma de luz infrarroja. Capturando parte de ella por la noche, podríamos tener una poderosa fuente de energía cuando el sol no brilla.
Esto es exactamente lo que han hecho los científicos australianos al crear un nuevo método innovador para producir electricidad a partir de la disipación de la luz infrarroja. Su invención radica en un dispositivo semiconductor llamado diodo termorradiativo, que está compuesto de materiales utilizados en gafas de visión nocturna.
“Usando cámaras termográficas puedes ver cuánta radiación hay en la noche, pero solo en el infrarrojo en lugar de las longitudes de onda visibles. Lo que hemos hecho es crear un dispositivo que pueda generar energía eléctrica a partir de la emisión de radiación térmica infrarroja”, explica Ned Ekins-Daukes, profesor asociado de la Universidad de Nueva Gales del Sur en Sydney, quien dirigió el equipo de investigación.
“Siempre que hay un flujo de energía, podemos convertirlo entre diferentes formas”, dice Ekins-Daukes.
Energía solar nocturna
El proceso termorradiativo en el que se han basado los científicos para su invención es similar a la energía fotovoltaica, la tecnología que nos permite convertir la luz solar en electricidad durante el día.
“Estamos desviando la energía que fluye en el infrarrojo desde una Tierra cálida hacia un universo frío”, dice Phoebe Pearce, otro miembro clave del equipo de investigación.
“De la misma manera que una celda solar puede generar electricidad al absorber la luz solar emitida por un sol muy caliente, el diodo termorradiativo genera electricidad al emitir luz infrarroja en un ambiente más frío. En ambos casos la diferencia de temperatura es lo que nos permite generar electricidad”, aclara Pearce.
El avance es la primera aplicación que aprovecha lo que antes era un proceso teórico y, aunque la cantidad de energía generada por el dispositivo sigue siendo 100 000 veces menor que la salida de un panel solar, dispositivos mucho más eficientes en el futuro podrían capturar energía infrarroja a una distancia mucho mayor.
En 1954, señalan los investigadores australianos, la primera célula solar de silicio tenía solo un 2% de eficiencia, pero desde entonces los paneles solares han recorrido un largo camino y su tasa de eficiencia se ha multiplicado por más de diez.
“Incluso si la comercialización de estas [nuevas] tecnologías todavía está en el camino, estar al comienzo de una idea en evolución es un lugar muy emocionante para un investigador”, dice Michael Nielsen, profesor de la Escuela de la universidad. de Energía Fotovoltaica y Renovable, quien fue coautor de un artículo sobre los hallazgos del equipo.
“Al aprovechar nuestro conocimiento sobre cómo diseñar y optimizar las células solares y tomar prestados materiales de la comunidad existente de fotodetectores de infrarrojo medio, esperamos un rápido progreso para cumplir el sueño de la energía solar por la noche”, subraya Nielsen.
Por Daniel T. Cross. Artículo en inglés