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Solar térmico: colectores Cesi, calefacción, agua caliente, estufas y cocinas solaresTúnel cuántico: ¿la energía "infinita" de la radiación infrarroja?

La energía solar térmica en todas sus formas: la calefacción solar, agua caliente, la elección de un colector solar, la concentración solar, hornos y cocinas solares, almacenamiento de energía solar mediante el tampón de calor, solar de la piscina, aire acondicionado y frío solar ..
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Túnel cuántico: ¿la energía "infinita" de la radiación infrarroja?

Mensaje no lupor Christophe » 19/02/18, 21:21

Parece, bastante serio: https://www.lexpress.fr/actualite/scien ... 83393.html (incluso si no entendí todo ... ^^)

Obviamente, nada es infinito, pero a escala global y humana también se puede considerar ... ¡porque millones de gigawatts no están mal de todos modos!

Y si la energía infinita, limpia y libre, vino de la radiación infrarroja?

Los rayos infrarrojos, que cruzan la Tierra de un lado a otro, se pueden convertir en energía a través de un nuevo proceso basado en el "efecto del túnel cuántico".

Investigadores sauditas descubrieron una forma de recuperar el calor de la radiación infrarroja y transformarla en energía limpia y renovable. En su estudio publicado en Materials Today Energy, explican haber logrado esta hazaña gracias a pequeñas antenas que operan a través del "efecto túnel", un fenómeno de la mecánica cuántica.


Para comprender completamente la importancia de su descubrimiento, primero debemos recordar algunos hechos. La mayoría de la luz solar que llega a la superficie de la Tierra es absorbida por los suelos, los océanos y la atmósfera, calentando la Tierra. Este calentamiento provoca emisiones permanentes de radiación infrarroja. Según las estimaciones de los expertos, estas radiaciones producirían millones de gigavatios. En comparación, la planta de energía nuclear Gravelines, la más poderosa de Francia, produce megavatios 5460.

"Paneles solares 24h en 24"

El objetivo de los científicos de la Universidad de Ciencia y Tecnología del Rey Abdullah (KAUST) en Arabia Saudita era detectar esa radiación y "capturarla" para obtener electricidad. La ventaja? "A diferencia de la energía de los paneles solares, que están limitados por la luz del día y las condiciones climáticas, la energía del calor infrarrojo se puede aprovechar 24h en 24", dice Atif Shamin, autor principal del estudio, sobre el sitio web de la Universidad Saudita. "Poder cosechar esta energía podría trastornar por completo el sector de las energías renovables", agregaron los investigadores en su estudio.

Lo cual es bueno porque han encontrado una solución. "Una de las formas de lograr esto es tratar el calor infrarrojo como ondas electromagnéticas de alta frecuencia. Usando las antenas apropiadas, las ondas detectadas se envían a un diodo semiconductor, que transforma la señal de CA. "onda" de corriente para recargar una batería o cualquier equipo eléctrico ", detalla Atif Shamin.

Antenas nanométricas

Obviamente, toda la dificultad del proyecto reside en el diseño de estos famosos "rectificadores de antenas" [antenas capaces de convertir la energía de radiofrecuencia en corriente continua]. "Las emisiones de infrarrojos son tan pequeñas que se necesitan micrófonos o antenas nanoscópicas [de una milmillonésima de metro]", continúa. ¿En claro? La captura de estas ondas requiere antenas totalmente invisibles a simple vista, mucho más pequeñas que un milímetro.

Hasta ahora, no había ningún dispositivo en el mundo capaz de transformar estas olas en electricidad, subrayan los investigadores. Y es por eso que recurrieron a un dispositivo que utiliza el efecto túnel, un fenómeno muy común en la mecánica cuántica.

El ejemplo más simple para entender esto es el de una pelota para subir una colina. En física clásica, si la pelota no ha sido propulsada con suficiente energía, no sube. Pero en la física cuántica, la pelota puede pasar bajo la colina, incluso con energía limitada, gracias al principio de incertidumbre, que se aplica al mundo de lo infinitamente pequeño.

Al explotar este fenómeno, los investigadores han construido, en su laboratorio dedicado, un nano-diodo capaz de transformar las ondas infrarrojas en energía que pasa electrones a través de una pequeña barrera. Solo tenían que crear antenas capaces de crear un campo magnético lo suficientemente fuerte como para "empujar" los electrones a través de una barrera, que se puede comparar con la "colina" en el ejemplo anterior.

"Prueba de que el concepto funciona"

"La parte más difícil fue tener los dos brazos de nuestra antena [que mantenía la barrera en el centro del dispositivo] superpuestos en la nanoescala", dice Gaurav Jayaswal, otro investigador de la Universidad KAUST. lo hemos conseguido."

túnel-quantique_6015824.jpg
tunnel-quantum_6015824.jpg (89.31 KIO) Accedido 1576 veces


Como resultado, los investigadores pudieron transformar la radiación infrarroja en energía. Obviamente, su prototipo aún no puede suministrar electricidad al mundo, ni a Arabia Saudita, ni siquiera a un teléfono móvil. "Estamos en el comienzo, es solo una prueba de que el concepto funciona", admite Atif Shamim. Pero, al producir millones de sus sensores de mini-onda, "podríamos mejorar la producción mundial de electricidad", espera. Un paso más cerca de la independencia de los combustibles fósiles.


Hey bin zamis si realmente funciona (¿sostenibilidad?) Y no es demasiado costoso implementarlo ¡será una nueva revolución industrial!
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Re: tunelización cuántica: la energía "infinita" de la radiación infrarroja

Mensaje no lupor izentrop » 19/02/18, 23:04

Christophe escribió:Rayos infrarrojos, que cruzan la Tierra de un lado a
Tuvieron que confundir con los neutrinos : Shock:
Hemos demostrado un diseño rectal completamente pasivo de 28,3 THz (10,6 μm) usando Al 2 O 3 como una capa aislante entre dos metales funcionales diferentes, a saber Au y Ti. Los resultados, aunque no son los mejores en términos de efectividad, son lo suficientemente prometedores como para llevar a estudios adicionales en esta área. https://www.sciencedirect.com/science/a ... 6917301739
Oro y titanio, pregunta de precio ??
Tendrá que esperar un poco más : Wink:
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Re: tunelización cuántica: la energía "infinita" de la radiación infrarroja

Mensaje no lupor izentrop » 20/02/18, 00:06

Y no es nuevo, ya está en 2008 https://www.futura-sciences.com/planete ... uge-16390/
El equipo estudió el comportamiento de varios materiales, incluyendo cobre, oro, manganeso, sometiéndolos a radiación infrarroja precisa para determinar mediante simulación por computadora las mejores formas y tamaños de antenas. Una optimización perfecta teniendo en cuenta todos estos parámetros lograría un rendimiento del infrarrojo 92%, que está muy lejos del caso de los colectores solares convencionales.
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Re: tunelización cuántica: la energía "infinita" de la radiación infrarroja

Mensaje no lupor moinsdewatt » 20/02/18, 20:47

y en este experimento, habrían logrado cosechar cuánto microvatios?
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Re: tunelización cuántica: la energía "infinita" de la radiación infrarroja

Mensaje no lupor Christophe » 21/02/18, 02:02

Te dije que no entendía todo ... aparentemente no soy el único : Cheesy:
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Re: tunelización cuántica: la energía "infinita" de la radiación infrarroja

Mensaje no lupor ENERC » 21/02/18, 19:32

Solo les quedaba crear antenas capaces de crear un campo magnético lo suficientemente fuerte como para "empujar" los electrones a través de una barrera, que se puede comparar con la "colina" en el ejemplo anterior.

El problema está ahí.
Un objeto no calentado emite tanto IR como recibe. Entonces, para capturar el IR, necesitan un buen campo magnético.

Excepto que el sensor se sumergirá en la temperatura. Puede funcionar en el laboratorio o en el desierto. En otros lugares, se congelará y se convertirá en un cubo de hielo muy grande que ya no pasará por los IR.
También queda por demostrar que el consumo para mantener el campo magnético no consume más de lo que se recupera .....
Viniendo de los saudíes, ¿no es más fácil colocar paneles solares afuera?
Masdar y su socio francés EDF presentó la oferta más baja para el proyecto en centavos 1.79 de dólar por kilovatio hora (kWh), la Oficina de Desarrollo de Proyectos de Energía Renovable de selon Arabia Saudita (Repdo), qui lectura a las comunicaciones de las ocho firmas en una transmisión en vivo de ayer , con el ingreso de Masdar en 24 por ciento más barato que la segunda oferta más baja de Acwa Power de Arabia Saudita.


1.79 cien por kWh : Shock: ... en euros 10x menos de lo que pagamos por nosotros :? (y 3 veces menos que el nuclear amortizado)
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Re: tunelización cuántica: la energía "infinita" de la radiación infrarroja

Mensaje no lupor izentrop » 22/02/18, 11:06

ENERC escribió:Puede funcionar en el laboratorio o en el desierto. En otros lugares, se congelará y se convertirá en un cubo de hielo muy grande que ya no pasará por los IR.
No estamos aquí : Shock:
Cuando consigamos poner varios millones de estas antenas por cm², ya será un gran paso.

Otra tecnología mucho más prometedora es el panel fotovoltaico de múltiples uniones patentado en 1955
Imagen http://www.cleantechrepublic.com/2011/1 ... ment-2020/
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