不需要太陽的太陽能？這對于月球表面基地的能源來說至關(guān)重要。我們知道所有物體都以紅外線的形式發(fā)出熱量，這種效應(yīng)在干燥、晴朗的空氣中最強(qiáng)，尤其是在無云的夜晚，因此，物體會(huì)變得比周圍空氣更冷，舉個(gè)例子，汽車擋風(fēng)玻璃甚至在高于冰點(diǎn)的溫度下也會(huì)結(jié)霜。當(dāng)時(shí)古波斯人利用這種冷卻機(jī)制在水池表面制冰，并將冰儲存在名建筑物中。現(xiàn)在，科學(xué)家們已經(jīng)證明，這種機(jī)制可以與熱電材料相結(jié)合，產(chǎn)生足夠的電能來驅(qū)動(dòng)一個(gè)小型發(fā)光二極管LED。
太陽能光伏電池是一種重要的電力來源，然而，太陽能需要昂貴的電池來儲存能量，以便在夜間或陰天使用。對于照明和傳感器等應(yīng)用，基于輻射冷卻的熱電發(fā)電機(jī)是一種解決方案，它最大的優(yōu)勢之一就是可以在夜間發(fā)電。雖然這些新設(shè)備的發(fā)電量比同等大小的太陽能電池要小，但它們可以在完全黑暗的環(huán)境下工作。科學(xué)家們制造了一種能在完全黑暗的環(huán)境下提供足夠能量的“太陽能裝置”，未來科學(xué)家們需要計(jì)算出更高的功率輸出可能與更高質(zhì)量的組件。
中紅外波長的光可以通過大氣層而損失相對較小，特別是在黑暗、無云和干燥的條件下。因此，物體發(fā)出的大部分紅外熱輻射可以通過大氣層進(jìn)入太空，被動(dòng)地將物體冷卻到遠(yuǎn)低于環(huán)境溫度的溫度。科學(xué)家們制造的這種裝置可以利用這種被動(dòng)輻射冷卻效應(yīng)的裝置，這種裝置使用熱電發(fā)電機(jī)，一種根據(jù)溫度差異發(fā)電的發(fā)電機(jī)。該裝置的頂部被漆成黑色，指向夜空，而底部則被支撐在地面之上，以便被周圍的氣流加熱。
裝置的中間裝有一臺市售的熱電發(fā)電機(jī)。在一個(gè)晴朗的夜晚，在加利福尼亞州斯坦福市的一個(gè)屋頂上進(jìn)行測試時(shí)，設(shè)備頂部和底部的溫差每平方米產(chǎn)生0.025瓦的功率。雖然這個(gè)功率輸出很小，但足以為一個(gè)小型LED供電，并證明了該設(shè)備的潛在用途。
