Jak funguje motor čerpající energii z vesmíru?
Základem vynálezu je klasický Stirlingův motor v nové podobě. Tento typ tepelného stroje, vynalezeného v 19. století, dokáže přetvářet i malé teplotní rozdíly na mechanický pohyb. V tomto případě teplo pochází z okolního vzduchu a chlad z hlubokého vesmíru. Mechanismus se opírá o fenomén radiativního chlazení. Zařízení se nemusí fyzicky spojovat s vesmírem, stačí, když má povrch správně tvarován směrem k obloze, aby vyzařoval infračervené záření.
Ve skutečnosti nemusí fyzicky zasahovat do vesmíru, může prostě ovlivňovat prostor radiativně, jak vysvětluje Jeremy Munday z Kalifornské univerzity v Davisu.
Proč právě tento typ motoru funguje za takových podmínek?
Jak uvádí vědec, jiné konstrukce vyžadují značné teplotní rozdíly k efektivní práci, zatímco Stirlingův motor si poradí i s minimálními gradienty. Roční testy v přirozených podmínkách přinesly konkrétní výsledky. Zařízení generuje stabilně asi 400 miliwattů mechanické energie na každý metr čtvereční povrchu. To je sice málo v porovnání s denní produkcí fotovoltaických panelů, ale dostatečně na to, aby našlo praktické využití.
Průběh testů Stirlingova motoru v novém provedení
Během experimentů vědci nejprve připojili standardní ventilátor, který fungoval bez problémů. Poté jej spojili s malým generátorem, čímž získali elektrickou energii. To ukazuje, že popisovaná technologie může sloužit různým účelům. Efektivita zařízení závisí do značné míry na atmosférických podmínkách. Nejlépe se osvědčuje v oblastech s nízkou vlhkostí vzduchu a čistou oblohou. Mraky a vodní pára účinně blokují infračervené záření, což ztěžuje výměnu tepla s vesmírem. Suchý středomořský nebo pouštní klimat by vytvořil ideální podmínky pro práci.
Možnosti využití technologie
Jedním z nejvíce nadějných směrů využití je ventilace skleníků a budov. Skleníky často vyžadují noční cirkulaci vzduchu k regulaci teploty a vlhkosti. V současnosti potřebují k tomu externí zdroje energie, zatímco nové řešení by mohlo fungovat autonomně. Univerzita v Davisu již podala dočasný patent související s touto technologií, což naznačuje vážné plány na komercializaci. Od prototypu k běžnému použití je sice ještě daleko, ale základní technologické principy se zdají být solidní. Důležitým faktorem zůstává, že systém funguje výhradně po setmění. Během dne je rozdíl teploty příliš malý nebo funguje opačným směrem. Tento limit může však být výhodou v kombinaci se solárními panely, čímž se vytvoří hybridní systém pracující po celý den.
