使用寒冷夜空發電的設備

草根影響力新視野 編譯/陝紅宇

這種新型設備的工作原理類似於太陽能電池板，但它不從太陽中收集能量，而是從寒冷的夜空捕獲。該設備的測試品在某天晚上產生了足夠的電來為一個小燈泡供電，這種設備的大號款可以為掃地機和電話充電，甚至還可以為偏遠或資源匱乏地區的電子設備供電。

這種新型小夜燈的核心是熱電發電機，它利用了地球與外層空間之間的溫差，然後發電機利用該差異產生電能。只要一側比另一側涼，發電機就可以發電。較涼的一面朝向天空並固定在鋁板上。該板密封在透明蓋下，並用絕緣材料包圍以防止熱量散發。這個板子可以通過散發其吸收的紅外線輻射而比周圍的空氣涼爽，該輻射可以通過透明蓋向上拉開並朝向外太空。

發生器的底部連接到裸露的鋁板上，這個盤子被當地的空氣加熱。在晚上，頂板的溫度比發電機底部的溫度低幾個攝氏度。

研究人員在加利福尼亞州的一個晴朗晚上測試了一個20釐米的原型機。該發電機每平方米產生的功率高達25毫瓦的電。這點電足以點亮一個小的發光二極管或LED燈泡，如果進一步加以改進，可能會將其產量提高到至少每平方米500毫瓦。為此，系統可能需要在涼爽的頂板周圍增加絕緣體。

“這是一個非常聰明的主意。”袁揚說。他是材料科學家，曾在紐約市的哥倫比亞大學工作，但並未參與這項工作。他指出：這個的發電量遠少於太陽能電池板，太陽能電池板通常每平方米產生至少100瓦（不是毫瓦），但是這種新型發電機可能對備用電源很有用，它還可能為生活在電網之外的人們提供一些能量。

範善輝指出，典型的燈泡可能會消耗幾瓦特的電能，他是加利福尼亞斯坦福大學的電氣工程師，曾從事該設備的研究。因此，他覺著佔用了幾平方米（平方碼）屋頂空間的東西可能會用夜空的能量照亮整個房間。

拉曼說，該設備還可以幫助為遠程氣象站或其他環境設備供電。他是材料科學家，曾在加利福尼亞大學洛杉磯分校研究該設備。拉曼說，這在一次幾個月都看不到陽光的極地地區可能很有用。如果您有一些低功率負載，並且需要在三個月的黑暗中為其供電，這可能是一種替代方法。

資料來源：https://www.sciencenewsforstudents.org