UCLA研發熱電發電機 從寒冷夜空中收集能量或可為電動汽車等供電

據國外媒體報道，雖然太陽能電池板非常有效，但其主要缺點之一是只在白天產生能量，因此需要儲存多余的能量以備夜間使用。然而，現在加州大學洛杉磯分校(UCLA)的工程師們開發出了一種原型設備，其工作原理幾乎與太陽能電池板相反。這種設備可以從寒冷的夜空中收集能量，并被動地為LED燈供電。

該裝置的運行遵循熱電原理，即通過兩個表面之間的溫差產生電流。最后，這一原理可用于幫助制造汽車排氣管的熱電轉換裝置、為汽車電池充電的野營炊具、手機以及利用體溫為可穿戴設備供電的衣服。此外，熱電裝置還利用了一種奇怪的現象——輻射冷卻。地球表面吸收的太陽熱能在夜間向天空發出長波輻射。如果夜間天氣晴朗、微風、干燥，地表溫度會迅速降溫，突然降至低溫，這就是所謂的“輻射降溫效應”。之前的輻射冷卻實驗表明，這種效應可以在不使用能源的情況下冷卻建筑物。

因此，加州大學洛杉磯分校的研究人員將上述兩個原理結合起來，構建了一個熱電發電機。該裝置由漆成黑色的鋁板和聚苯乙烯外殼包裹而成，外殼還包裹有鍍鋁聚酯薄膜，可以使里面的空氣相對溫暖，而鋁板則充當面向天空的冷表面。熱電模塊利用鋁板和周圍空氣的溫差來發電。當連接到一個升壓轉換器和一個白色的小LED燈時，它可以產生足夠的能量使LED燈發光。研究小組連夜在屋頂測試了該裝置，并在6個多小時內測量了發電機的輸出功率。人們發現它每平方米可以產生高達25毫瓦的電能。雖然能量不是很大，產生的能量也比同尺寸的太陽能電池少很多，但是足夠給一個LED燈供電了。研究人員表示，很容易將其功率提高到每平方米0.5瓦。理想情況下，這種熱電發電機可以與太陽能電池板一起使用，因此這兩個系統可以全天候收集周圍的能量。(文中圖片均來自加州大學洛杉磯分校官網)據國外媒體報道，雖然太陽能電池板非常有效，但其主要缺點之一是只在白天產生能量，因此需要儲存多余的能量以備夜間使用。然而，現在加州大學洛杉磯分校(UCLA)的工程師們開發出了一種原型設備，其工作原理幾乎與太陽能電池板相反。這種設備可以從寒冷的夜空中收集能量，并被動地為LED燈供電。

該裝置的運行遵循熱電原理，即通過兩個表面之間的溫差產生電流。最后，這一原理可用于幫助制造汽車排氣管的熱電轉換裝置、為汽車電池充電的野營炊具、手機以及利用體溫為可穿戴設備供電的衣服。此外，熱電裝置還利用了一種奇怪的現象——輻射冷卻。地球表面吸收的太陽熱能在夜間向天空發出長波輻射。如果夜間天氣晴朗、微風、干燥，地表溫度會迅速降溫，突然降至低溫，這就是所謂的“輻射降溫效應”。之前的輻射冷卻實驗表明，這種效應可以在不使用能源的情況下冷卻建筑物。

因此，加州大學洛杉磯分校的研究人員將上述兩個原理結合起來，構建了一個熱電發電機。該裝置由漆成黑色的鋁板和聚苯乙烯外殼包裹而成，外殼還包裹有鍍鋁聚酯薄膜，可以使里面的空氣相對溫暖，而鋁板則充當面向天空的冷表面。熱電模塊利用鋁板和周圍空氣的溫差來發電。當連接到升壓轉換器和小型白色LED燈時，它可以產生……足夠的能量讓LED燈發光。研究小組連夜在屋頂測試了該裝置，并在6個多小時內測量了發電機的輸出功率。人們發現它每平方米可以產生高達25毫瓦的電能。雖然能量不是很大，產生的能量也比同尺寸的太陽能電池少很多，但是足夠給一個LED燈供電了。研究人員表示，很容易將其功率提高到每平方米0.5瓦。理想情況下，這種熱電發電機可以與太陽能電池板一起使用，因此這兩個系統可以全天候收集周圍的能量。(文中圖片均來自UCLA官網)

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