โลกของเราในทุกวันนี้ ได้ก้าวเข้าสู่ยุคที่แหล่งพลังงานขาดแคลน แหล่งเชื้อเพลิงหลักเช่นถ่านหิน น้ำมัน และก๊าซธรรมชาติกำลังหมดลง ดังนั้นการหันมาใช้พลังงานหมุนเวียนจึงเป็นปัจจัยสำคัญที่ทุกๆคนกำลังให้ความสนใจอยู่ในตอนนี้ เพราะนอกจากพลังงานหมุนเวียนจะเป็นพลังงานที่ไม่มีวันหมดแล้วยังไม่ก่อมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมอีกด้วย อาทิเช่นพลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานน้ำ พลังงานลม แต่พลังงานเหล่านี้เองก็ยังคงมีข้อจำกัดอยู่ไม่น้อย เช่นเซลล์แสงอาทิตย์จะไม่สามารถผลิตไฟฟ้าได้หากไม่มีแสงหรือกังหันจะไม่สามารถผลิตไฟฟ้าได้หากไร้ลม ดังนั้นเพื่อแก้ไขปัญหาพลังงานทีมนักวิจัยจาก MIT จึงได้ทำการออกแบบอุปกรณ์ที่สามารถผลิตไฟฟ้าได้โดยอาศัยเพียงแค่ความแตกต่างของอุณหภูมิในอากาศ

Thermal resonator อุปกรณ์สุดล้ำที่สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้เพียงแค่การอาศัยความแตกต่างของอุณหภูมิในอากาศที่ถูกพัฒนาขึ้นโดยนักวิจัยจาก MIT สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้โดยอาศัยหลักการทางวิทยาศาสตร์ที่เรียกว่า thermoelectric effect ซึ่งสามารถอธิบายได้ดังนี้คือ ถ้าหากเรามีเส้นลวดเส้นหนึ่งโดยปลายด้านหนึ่งของลวดถูกทำให้ร้อน ความร้อนจะถูกส่งไปยังปลายอีกด้านหนึ่งของเส้นลวดโดยอาศัยพาหะอย่างอิเล็กตรอน ซึ่งเมื่ออิเล็กตรอนมีการเคลื่อนที่จากปลายด้านหนึ่งของลวดไปยังปลายอีกด้านหนึ่งจะเกิดความต่างศักย์ไฟฟ้าขึ้น ส่งผลให้เกิดการไหลของกระแสไฟฟ้าตามมา ซึ่งหลักการดังกล่าวไม่ใช่ของใหม่ เพราะมันถูกนำมาใช้ในเครื่องยนต์ของรถเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพมานานแล้ว แต่ปัญหาหนึ่งที่เครื่องยนต์เหล่านั้นพบคือความต่างของอุณหภูมิที่เกิดขึ้นไม่สามารถเกิดขึ้นตลอดเวลาได้ ทำให้การผลิตกระแสไฟฟ้าไม่สมบูรณ์ เพราะปรากฏการณ์ thermoelectric จะสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้เมื่อมีความต่างของอุณหภูมิเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง นั่นทำให้ Thermal resonator ที่ถูกพัฒนาขึ้นจาก MIT กลายเป็นพระเอกของงานนี้ เพราะอุปกรณ์ชนิดนี้ได้ใช้วัสดุผสมพิเศษระหว่าง ทองแดง นิกเกิล และกราฟีน เข้าด้วยกันจนเกิดเป็นวัสดุที่มีความสามารถในการนำความร้อนสูง มีค่าความจุความร้อนที่มาก ทำให้มันสามารถกักเก็บอุณหภูมิได้นานจนเกิดเป็นความต่างของอุณหภูมิและผลิตกระแสไฟฟ้าได้อย่างต่อเนื่องโดยอาศัยแค่ความต่างของอุณหภูมิระหว่างกลางคืนและกลางวันเท่านั้น

ด้วยความมหัศจรรย์ของ thermal resonator ที่สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้จากความต่างของอุณหภูมิ ทำให้มันเป็นอีกตัวเลือกที่น่าสนใจสำหรับแหล่งพลังงานสะอาดที่จะเข้ามามีบทบาทอย่างมากในอนาคต ถึงแม้ว่าในตอนนี้พลังงานที่มันสามารถผลิตออกมาได้นั้นเพียงพอแค่ใช้ในการชาร์จอุปกรณ์สื่อสารขนาดเล็กเท่านั้น แต่นั้นก็เป็นก้าวที่สำคัญในการพัฒนาแหล่งกำเนิดพลังงานแบบใหม่ๆ โดยทางทีมนักวิจัยจาก MIT ได้ให้ความเห็นว่าหากต้องการเพิ่มประสิทธิภาพของ thermal resonator ให้สูงสุด พวกเขาจะทำการนำมันไปติดตั้งอยู่ใต้แผงเซลล์แสงอาทิตย์โดยจะอาศัยความร้อนที่ได้จากแสงอาทิตย์มาช่วยเพิ่มความต่างของอุณหภูมิซึ่งจะช่วยเพิ่มพลังงานไฟฟ้าที่จะสามารถผลิตออกมาได้อีกด้วย

ที่มา http://www.iflscience.com/technology/new-device-generate-electricity-anywhere-natural-temperature-changes/all/
เรียบเรียงโดย @MrVop