Die Entwicklung grüner Energiequellen, vor allem der Solar- und Windenergie, hat in den letzten Jahren an Schwung gewonnen und es einigen Ländern und Regionen ermöglicht, ihren Bedarf an traditionellen kohlebefeuerten Energiequellen zu senken und ihre Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen wie Erdgas und Kohle relativ zu verringern.
Da Solar- und Windenergie in Ländern mit hoher Bevölkerungsdichte und kleinen geografischen Gebieten nur ein sehr begrenztes Potenzial haben, sind die meisten Länder sehr an alternativen neuen Energietechnologien interessiert und haben nationale Strategiepläne für die Energieentwicklung entwickelt, wie z. B. Chinas 3060-Energiepolitik, die auf Kohlenstoffspitzenwerte und Kohlenstoffneutralität abzielt.
Energie ist eine wichtige Grundlage für die wirtschaftliche Entwicklung eines jeden Landes und beeinflusst die Entwicklung der Volkswirtschaft. Es dauert jedoch Jahrzehnte, bis neue Energietechnologien eingeführt werden. Damit neue Stromerzeugungstechnologien im Zeitraum 2050-2060 einen signifikanten Anteil an der nationalen Energiebilanz übernehmen können, müssen sie jetzt in die industrielle Produktion einfließen. Die Neutrino Deutschland GmbH, ein deutsches Unternehmen der Neutrino Energy Group, erregt viel Aufmerksamkeit für ihre Neutrinovoltaik-Technologie, die Strom durch Umwandlung von Energie aus den Strahlungsfeldern des Universums (einschließlich Neutrinos) erzeugt.
Die Neutrinovoltaik ist durch die Patentnummer EP3265850A1 (Europäisches Patentamt) geschützt. Das Unternehmen prüft derzeit den Aufbau einer Produktionsstätte, die als Basis für den Ausbau von Produktionsstätten in anderen Kontinenten und Ländern für die industrielle Produktion der Neutrino Power Cube-Stromversorgung für den Hausgebrauch dienen soll. Holger Thorsten Schubart, Leiter der Neutrino Energy Group, erklärt derweil, dass die Neutrino-Energie nicht nur Haushalte, sondern auch Industrieunternehmen mit Strom versorgen kann und auch Elektrofahrzeuge durch den Einbau von Neutrinovoltaik im Fahrzeug angetrieben werden können.
Die Neutrinovoltaik-Technologie funktioniert ähnlich wie die Photovoltaik, indem mehrere Module in Reihe und parallel zueinander geschaltet werden, um die gewünschte Spannung und Stromstärke sowie die Gesamtleistung zu erhalten. Der entscheidende Vorteil der Neutrinovoltaik gegenüber der Photovoltaik ist jedoch, dass sie räumlich und zeitlich nicht begrenzt ist und auch nachts, bei Regenwetter und in völliger Dunkelheit, z. B. in Tunneln, Strom erzeugen kann.
Die Neutrinovoltaik-Technologie wandelt Energie aus anderen elektrischen Feldern, wie z. B. Strahlungsfeldern im Weltraum, in elektrische Energie um, und zwar hauptsächlich aus speziellen Materialien, die von der Neutrino Energy Group entwickelt wurden. Dabei werden mehrschichtige Verbundwerkstoffe (10 bis 20 Schichten aus Silizium-Graphen) verwendet, die aus abwechselnden Schichten aus Graphen und Silizium mit zusätzlichen Dotierungselemente bestehen, die dicht genug sein müssen, um eine Wechselwirkung mit Neutrinos und anderen unsichtbaren Teilchen des Strahlungsspektrums zu ermöglichen und so die Energie aus dem Strahlungsfeld im Weltraum effizient in elektrische Energie umzuwandeln. Ausgehend von einer Gesamtschichtdicke von 0,01 mm bis 1 mm sollten die Siliziumpartikel zwischen 5 nm und 500 nm dick sein, wobei die optimale Dicke bei 5 nm liegt, und die Graphenpartikel zwischen 20 nm und 500 nm, wobei die optimale Dicke bei 20 nm liegt, wie im Patent EP3265850A1 beschrieben, und nur mit dieser Kombination wird die beste Effizienz bei der Energieumwandlung erreicht.
Die Basisbeschichtung der in der Neutrinovoltaik verwendeten Nanomaterialien ist Graphen, ein 2D-Material mit den Eigenschaften eines 3D-Materials, was bedeutet, dass die Graphenatome in dreidimensionalen Koordinaten schwingen und sich bewegen. Je stärker die Wirkung des Strahlungsfeldes, desto stärker ist die Schwingungsfrequenz der Graphenatome. Aufgrund dieser Wechselwirkung bildet sich auf der Oberfläche von Graphen eine Welle, wie eine Welle auf der Meeresoberfläche, die auf kleine spontane Bewegungen zurückzuführen ist, die sich verbinden und das Auftreten größerer spontaner Schwingungen auslösen. Die Verschiebung eines Atoms addiert sich mit der Verschiebung anderer Atome, um eine Oberflächenwelle mit horizontaler Polarisation zu erzeugen, die akustisch als Liebeswelle (Love Wave) oder auch als Q-Welle bezeichnet wird. Im Falle einer Schicht mit niedriger Geschwindigkeit über einem halbunendlichen Medium schwingt die Welle in der horizontalen Ebene senkrecht zur Ausbreitungsrichtung. In der vertikalen Ebene schwingen die Teilchen in einer Ellipse gegen den Uhrzeigersinn, und die Amplitude der Schwingung nimmt mit zunehmender Tiefe ab.
In der elastischen Dynamik sind Love waves, benannt nach Augustus Eduard Hofflove, horizontal polarisierte Oberflächenwellen. Die Interferenz mehrerer Scherwellen (S-Wellen), die durch eine elastische Schicht auf der einen Seite des elastischen Halbraums und in der Nähe des Vakuums auf der anderen Seite gerichtet sind, erzeugt Love waves. Aufgrund der besonderen Beschaffenheit von Graphen kristallen schwingen ihre Atome im Gegensatz zu den spontanen Bewegungen von Molekülen in Flüssigkeiten im Tandem. Da die Schwingungen der Graphen-Atome 100-mal stärker sind als die der Silizium-Atome, verstärkt die Überlagerung der externen Effektfrequenzen der elektromagnetischen Strahlung, einschließlich der Wirkung der Neutrinos, auf die internen Frequenzen der Graphen-Wellenschwingungen diese Schwingung und führt zur Resonanz der atomaren Schwingungen. Die Atomschwingungen in Resonanz bewirken einen exponentiellen Anstieg des Elektronenausstoßes bei Kontakt mit der dotierten Siliziumlegierung. Die Seite der Metallfolie, die mit dem Nanomaterial beschichtet ist, wird zum positiven Pol, während die unbeschichtete Seite der negative Pol ist.
Das Patent EP3265850A1 der Neutrino Deutschland GmbH beschreibt detailliert alle möglichen Materialien und Dotierungselemente, mit denen sich die kinetische Energie von Strahlungsfeldteilchen in elektrische Energie umwandeln lässt. Viele Wissenschaftler auf der ganzen Welt befassen sich derzeit mit diesem Phänomen und beginnen bereits mit der experimentellen Konstruktion von Gittern auf der Grundlage der entsprechenden Informationen in der Veröffentlichung. Holger Thorsten Schubart schätzt die wissenschaftlichen und wirtschaftlichen Leistungen Chinas sehr und prüft die Möglichkeit, diese Technologie auf dem chinesischen Markt zu fördern.
„Die technischen Errungenschaften der Neutrinovoltaik-Technologie und die neuesten Entdeckungen in der Hochenergiephysik bieten der Welt eine einzigartige Möglichkeit der Energieentwicklung, um ein dezentrales Stromerzeugungssystem zu schaffen, das keinen Netzstrom mehr benötigt, wenn wir Häuser, Elektroautos, Geräte usw. mit Strom versorgen, ohne dass dabei schädliche Gasemissionen in die Atmosphäre gelangen.“ -Holger Thorsten Schubart, CEO der Neutrino Energy Group.
