Marele neajuns al panourilor fotovoltaice, şi anume acela că soarele nu străluceşte non-stop pe cer, ar putea deveni o chestiune de domeniul trecutului.
Cercetătorii de la Stanford au creat un prototip de panou fotovoltaic care poate produce energie zi și noapte. Funcționează ca un panou standard și transformă energia solară în energie electrică în timpul zilei, dar noaptea un generator termoelectric (TEG) încorporat generează electricitate din diferența de temperatură dintre celulele fotovoltaice și mediu.
Pământul absoarbe în timpul zilei căldura emisă de Soare, iar noapte o radiază înapoi în spațiu ca lumină infraroșie, pentru ca planeta să nu se supraîncălzească.
Cercetătorii au folosit un tip de semiconductor care poate fi întâlnit şi la ochelarii pentru vedere nocturnă pentru a capta această radiaţie, care a fost apoi convertită în electricitate.
Cantitatea de energie produsă prin acastă metodă este foarte redusă, echivalentul a aproximativ 0,0001 la sută din cea produsă de o celulă fotovoltaică obişnuită, dar vorbim de o tehnologie aflată încă într-o fază incipientă de dezvoltare. Oamenii de ştiinţă apreciază că ea poate fi îmbunătăţită în timp astfel încât să ajungă să genereze în jur de 10 la sută din energia produsă de o celulă fotovoltaică.
Bineînțeles, mai rămân câteva provocări, precum faptul că energia produsă noaptea este de doar 50mW/m2 față de aproximativ 1.000W/m2 produse de panourile solare tipice (rețineți că am trecut de la mW la W). În plus, căldura generată scade relativ rapid pe măsură ce panourile se răcesc noaptea, ceea ce duce la o cantitate din ce în ce mai scăzută de energie electrică generată noaptea.
Cu toate acestea, tehnologia există și ar putea fi utilizată în aplicații cu cerințe reduse de energie electrică sau în locuri în care este disponibilă o sursă de căldură fiabilă. În orice caz, suntem la zeci de ani de o aplicație comercială.
Dispozitivul folosit de cercetători pentru a genera energie din lumina infraroșie emisă noaptea, numit diodă termoradiantă
Folosind o altă abordare, inginerii de la Universitatea Stanford lucrează şi ei la o celulă fotovoltaică ce poate genera electricitate noaptea. Dispozitivul dezvoltat de ei este prevăzut cu un generator termoelectric care poate produce electricitate pe baza diferenţei de temperatură dintre celulă şi aerul ambiant.