「宇宙の寒さ」から直接エネルギーを生み出す技術が開発される - GIGAZINE
学術雑誌Applied Physics Lettersに「宇宙の寒さ」から直接エネルギーを生み出す手法が確立されたとの論文がが掲載されました。これによると、絶対零度に近い宇宙空間 ...
(出典:GIGAZINE)


フォトダイオード(英: Photodiode)は、光検出器として働く半導体のダイオードである。フォトダイオードにはデバイスの検出部に光を取り込むための窓や光ファイバーの接続部が存在している。真空紫外線やX線検出用のフォトダイオードは検出窓が存在しないものもある。 フォト
14キロバイト (1,910 語) - 2019年3月13日 (水) 05:55



(出典 i.gzn.jp)


フォトダイオードを使用して寒暖差からエネルギーを得る技術

1 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 10:13:27.57 ID:hrQvD1eu0.net BE:439992976-PLT(15000)


(出典 img.5ch.net)

学術雑誌Applied Physics Lettersに「宇宙の寒さ」から直接エネルギーを生み出す手法が確立されたとの論文がが掲載されました。
これによると、絶対零度に近い宇宙空間に半導体ダイオードを向けることで、あたかもソーラーパネルが太陽光で発電するかのように、
寒さからエネルギー取り出すことが可能だとのことです。

Experimental demonstration of energy harvesting from the sky using the negative illumination effect of a semiconductor photodiode: Applied Physics Letters: Vol 114, No 16
https://aip.scitation.org/doi/figure/10.1063/1.5089783
Experimental device generates electricity from the coldness of the universe
https://phys.org/news/2019-05-experimental-device-electricity-coldness-universe.html

「宇宙の寒さ」を利用した発電技術を発表したのは、富士フイルム先進研究所の小野修司氏らの国際研究チームです。
この技術では、宇宙空間に向けたフォトダイオードを使用して寒暖差からエネルギーを得ることが可能だとのこと。

以下の画像は発電デバイスの概略図です。装置の中心にある半球状のフォトダイオードが、放物面鏡を介して空に向いている構造が見てとれます。

(出典 i.gzn.jp)


この技術では、熱が物体から放射される際に発生する「negative illumination effect(負の照明効果)」により生じる、わずかな電気を集約してエネルギーに変換するのだとのこと。
ただし、2019年現在のところ、絶対零度からほんの数度だけ温度が高い場所でしか電気を発生させることができません。
夜中の冷え込みで発電することはできそうにありませんが、十分に活用できそうな場所があります。それは、ほぼ絶対零度に近い宇宙空間です。

実用的な発電量ではないものの、研究チームは既に1平方メートルあたり約64ナノワット(10億分の1ワット)の電気を発生させることに成功しています。
また、理論的には1平方メートルあたり約4ワットの電力を生み出すことができるとのことで、実用化されれば人工衛星や宇宙探査機などに搭載し、
地球や天体の影に入ってしまって太陽光発電ができない時の補助電力などに利用できそうです。

https://gigazine.net/news/20190509-electricity-coldness/


(出典 d3bhdfps5qyllw.cloudfront.net)





56 NHKにNOを :2019/05/09(木) 10:54:11.66 ID:gTOlQxPq0.net

>>1
なるほどね
あの技術を応用したか


62 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 10:59:47.93 ID:SsVuS9eD0.net

>>1
なるほど。その手があったか。


77 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 11:29:27.92 ID:VbaEeJOi0.net

>>1
…あまり強い言葉を遣うなよ
弱く見えるぞ


89 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 11:55:46.27 ID:8gGBwUrv0.net

>>1
こんなの日本が発明したらもうこの先せめて百年は働かなくてもいいくらいの発見じゃん
しょぼい利益を出しても文系の飲み食い*に使われるだけで
年金すらもらえず、定年お疲れ様もない奴隷人生

理系の研究者もお人好しだから金より名誉もらって喜んでるアスペだし
**しいわ


2 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 10:15:07.25 ID:a6Zzx5be0.net

あと超寒い。約1ケルビン。摂氏で言うと-272℃。ヤバイ。寒いすぎ。バナナで釘打つ暇もなく*。怖い。


8 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 10:17:40.47 ID:0oXUVatx0.net

>>2
なぜ抜粋


13 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 10:18:40.10 ID:HOQR1jbe0.net

ただのゼーベック効果だお


17 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 10:19:53.12 ID:1JewM5m40.net

運用コストに*みたいに金がかかって結局着手しないパターンだろ?


26 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 10:26:37.72 ID:rGm2VUfH0.net

>>17
めちゃシンプルやん
北大・京大の触媒で赤外線利用みたいな
発想の転換とマイクロ技術の結晶


18 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 10:21:20.39 ID:x7TdJbtn0.net

何回読み返しても分からん誰か解説してくれ


27 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 10:27:56.44 ID:pvLWkGPL0.net

>>18
すごーい


35 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 10:31:22.51 ID:usHUastj0.net

>>18
どこが分からないのかもっと具体的にオジサンに言ってごらん、ここかな?それともここかな?


20 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 10:24:00.82 ID:FFDMOfmQ0.net

相転移エンジンかな?


21 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 10:24:01.07 ID:xz7EW9TN0.net

なんだ
真空からエネルギーを取り出すのかと


31 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 10:28:38.69 ID:vWsZzcjl0.net

まーたてきとうな事言っちゃって
予算欲しいよなあ


38 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 10:33:19.16 ID:rGm2VUfH0.net

>>31
イオンエンジンだってちゃんと理論通りに動いたじゃん


32 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 10:28:43.06 ID:6alytjiZ0.net

地球で使うための電気じゃねーよちょっとは本文読め


36 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 10:31:28.59 ID:pV93o0n40.net

巨大なペルチェ素子的な?


61 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 10:58:57.51 ID:11WywJVT0.net

>>36
原理図みたらモロそんな感じ。


37 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 10:32:58.18 ID:y3yRM9+G0.net

絶対零度とゆう言葉を初めて知ったのは幻魔大戦だった


40 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 10:39:29.79 ID:cqMzXqWO0.net

宇宙の温度は絶対零度が0ケルビン


45 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 10:42:46.81 ID:ZYW+40Ah0.net

極低温用ペルチェ素子のってことでいいのかな?


47 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 10:44:54.09 ID:p21RRdYP0.net

宇宙エレベーターを作ればいいんだろ。
できなきゃたぶん無理。


48 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 10:45:04.49 ID:AYjhO4aK0.net

衛星に何らかの仕事をさせると熱が出る
この熱は放っておくと放射冷却で逃げていく
じゃあ放射冷却でペルチェ素子を駆動させればよくね?ってことか


53 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 10:52:14.89 ID:5SzU2IqV0.net

宇宙から如何やって送電するか


63 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 10:59:58.82 ID:11WywJVT0.net

>>53
それマイクロ波電送かなんか、日本でも研究中だよね(´・ω・`)


66 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 11:02:10.93 ID:11WywJVT0.net

>>60
Yes!

重力エネルギーをさらに画期的な方法で利用出来ないものかねぇ。


58 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 10:56:20.22 ID:+hWeC9+s0.net

ペルチェ素子しか思いつかん


70 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 11:10:59.22 ID:AYjhO4aK0.net

>>67
地熱発電って火山国の日本に合ってるけど火山地帯のほとんどが国立公園・国定公園
で法的なハードルがあることと温泉の温度が下がる懸念があって
全然普及が進んでない


74 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 11:25:33.62 ID:FnEnf51T0.net

そもそも寒さに何故限界値があるのかもよく解ってないんだが


79 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 11:34:17.15 ID:/QslAHTr0.net

>>74
温度とは分子の振動です
分子が振動しなくなって停止するとそれ以下の温度はありません
これが絶対零度です


91 名無しさん@涙目です。 :2019/05/09(木) 11:56:52.42 ID:YmYZC+Pt0.net

>>81
ケルビンともセルシウスとも華氏とも温度の単位が書いてないから架空の単位ならありうるな