DAVIS / LONDON (IT BOLTWISE) – Ingenieure der University of California, Davis, haben eine innovative Methode entwickelt, um mechanische Energie in der Nacht zu erzeugen. Durch die Nutzung des Temperaturunterschieds zwischen der warmen Erdoberfläche und der extremen Kälte des Weltraums könnte diese Technologie in Zukunft zur Belüftung von Gewächshäusern oder Wohngebäuden eingesetzt werden.
Die Ingenieure der University of California, Davis, haben ein Gerät entwickelt, das in der Lage ist, mechanische Energie in der Nacht zu erzeugen, indem es den natürlichen Temperaturunterschied zwischen der warmen Erdoberfläche und der Kälte des Weltraums nutzt. Diese innovative Technologie könnte praktische Anwendungen finden, wie zum Beispiel die Belüftung von Gewächshäusern oder anderen Strukturen. Die Forschungsergebnisse wurden kürzlich in der Fachzeitschrift Science Advances veröffentlicht.
Das Gerät basiert auf einem Stirling-Motor, einer Art Maschine, die mit Temperaturunterschieden arbeitet. Laut Jeremy Munday, Professor für Elektro- und Computertechnik an der UC Davis und Mitautor der Studie, benötigen viele Motoren, einschließlich Verbrennungsmotoren, einen großen Temperaturunterschied, um Energie zu erzeugen. Ein Stirling-Motor hingegen kann bereits mit einem kleinen Temperaturunterschied arbeiten, ähnlich dem Unterschied zwischen einer heißen Tasse Kaffee und der umgebenden Luft.
Normalerweise funktioniert ein Stirling-Motor, indem eine Seite mit einer Wärmequelle in Kontakt steht, während die gegenüberliegende Seite mit einer kühleren Umgebung verbunden ist. Munday und der Doktorand Tristan Deppe fragten sich, ob sie stattdessen die kalte Seite mit etwas sehr Kaltem, aber auch sehr Entferntem verbinden könnten: dem Weltraum. Es muss nicht physisch mit dem Weltraum in Berührung kommen, sondern kann einfach radiativ mit ihm interagieren, ähnlich wie man an einem kalten, klaren Abend draußen steht und die Wärme schnell vom Kopf abstrahlt.
Die Idee von Deppe und Munday war es, einen einfachen Stirling-Motor (im Wesentlichen einen Kolben, der ein Schwungrad antreibt) auf einem Panel zu platzieren, das als wärmeabstrahlende Antenne fungiert, und das Ganze nachts im Freien auf den Boden zu stellen. Der Boden fungiert als warme Seite des Motors, und die Antenne leitet die Kälte des Weltraums. Ein Jahr nächtlicher Experimente zeigt, dass das kleine Gerät tatsächlich mindestens 400 Milliwatt mechanische Energie pro Quadratmeter erzeugen kann. Die Forscher nutzten das Gerät experimentell, um direkt einen Ventilator anzutreiben und es auch mit einem kleinen Elektromotor zu koppeln, um Strom zu erzeugen.
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