Wissenschaftler haben ein überraschend simples Gerät vorgestellt, das bei Nacht Strom erzeugen kann – wenn auch nur geringe Mengen. Genug beispielsweise, um ein LED-Licht zu betreiben oder einen kleinen Sensor. Geht es nach den Erfindern um Aaswath Raman von der University of California in Los Angeles, könnte das Gerät in Gegenden eingesetzt werden, in denen Stromanschlüsse Mangelware sind.

In einem Paper im Fachmagazin »Joule« erläutern sie den Aufbau des Stromerzeugers. Sein Kernstück ist ein handelsüblicher thermoelektrischer Generator, ein so genanntes Peltier-Element, das elektrische Energie erzeugt, wenn eine seiner Seiten wärmer ist als die andere. Bislang hätten Entwickler immer versucht, diese Temperaturdifferenz mit Hilfe einer Wärmequelle zu erzeugen. Beispielsweise werden Systeme entwickelt, bei denen die sonst ungenutzte Abwärme eines Ofens dazu eingesetzt wird, ein wenig Strom zu erzeugen.

Raman und Kollegen kamen nun jedoch auf die Idee, eine »Kältequelle« einzusetzen. Ihr Gerät trägt an der Oberseite eine mit schwarzer Farbe bestrichene Aluminiumplatte, die sich im Verlauf der Nacht immer weiter unter Umgebungstemperatur abkühlt, weil ein Teil der Eigenwärme als Infrarotstrahlung ins All abgestrahlt wird. Dies ist möglich, da die Atmosphäre in den entsprechenden Wellenlängenbereichen durchlässig ist. Die Unterseite des Geräts hingegen ist mit Aluminiumrippen versehen, die die Umgebungswärme aufnehmen. Dadurch entsteht ein Temperaturgefälle im Innern des Generators.

Bei ihren Tests auf einem Hausdach in Stanford bei winterlicher Kälte stellten sie einen Temperaturunterschied von bis zu zwei Grad Celsius zwischen Ober- und Unterseite fest. Dabei erzeugte ihr schuhkartongroßes Testobjekt eine Leistung von knapp 0,8 Milliwatt – beileibe nicht viel, aber genug, um eine LED-Lampe zum Leuchten zu bringen. Die Kosten für den Prototyp beliefen sich auf weniger als 30 US-Dollar, wobei der Generator am teuersten gewesen sein dürfte.