Efektivní přeměna tepla na elektřinu pomocí tepelných generátorů GMZ Energy » Informace pro elektrikáře

Značná část energie se např. v autech odvádí ve formě tepla zpravidla do atmosféry, jde o nevratné ztráty, spojené samozřejmě se zbytečnými náklady. Vědec Gang Chen, který působí na Massachusettském technologickém institutu v Cambridge v USA, se však rozhodl využít toto promarněné odpadní teplo k optimalizaci spotřeby energie.

Tradičně, termoelektrické materiály, schopné převádět teplotní rozdíly na rozdíly elektrického potenciálu, mají nízkou energetickou účinnost, což znemožňuje jejich široké použití. Ale již v roce 2004 Gang Chen a Carl Richard Soderbergh díky nanotechnologie, výrazně zlepšily účinnost jednoho takového materiálu, což umožňuje vytvářet cenově výhodnější termoelektrická zařízení. V roce 2008 zlepšili termoelektrický konvertor vizmut-antimon telurid o 40 procent.

Za účelem zavedení technologie vynálezci vytvořili Společnost GMZ Energy. Pomocí raných pokroků byl vyvinut termoelektrický generátor, schopné vracet teplo generované vozidlem zpět do palubní sítě a zvyšovat tak účinnost. Zařízení (TEG termoelektrický generátor) vytváří potenciálový rozdíl, když se teplo pohybuje polovodičem shora do chladu (základna zařízení).

U konvenčních konvertorů tohoto typu je účinnost snížena v důsledku vibrací elektronů, ale inovací je tento škodlivý účinek překonat, a tím se energetická účinnost zvyšuje o 30-60 procent ve srovnání s jeho protějšky, protože energie je přenášena pouze pohyb elektronů a ne vibracemi.

Nejnovější modifikace termoelektrického generátoru je schopna odolat zahřátí jeho horní části až na 600 stupňů Celsia se základní teplotou 100 stupňů Celsia. To umožňuje, s rozdílem 500 stupňů Celsia, převést výkon na 7,2 W s plochou zařízení pouze 4 cmXNUMX. Pokud je takový TEG umístěn vedle výfukového potrubí automobilu, výrazně se sníží zatížení palubní sítě a minimalizují se škodlivé emise do atmosféry.

Nedávno s podporou amerického ministerstva energetiky vědci představili velký 200W generátor, který se plánuje instalovat na nádrže za účelem snížení nákladů na palivo. Podobná optimalizace se plánuje v automobilovém sektoru, kde se očekává, že TEG zvýší efektivitu o 5 procent.

Mnoho let tvrdé práce pomohlo vědcům poté, co prošli chybami, naučit se vybrat správný materiál pro každý konkrétní rozsah provozních teplot tak, aby účinnost byla co nejvyšší.

Pro pokračující komerční výrobu svých termoelektrických generátorů se GMZ Energy zaměřila na slitiny se silnou krystalickou strukturou, která poskytuje spolehlivou stabilitu při vysokých teplotách. Budoucí plány zahrnují také použití takových materiálů, jako je telurid vizmutu, telurid olova, křemík, germanium a další. Profesor Chen vidí svůj cíl ve stimulaci inovací, a co je nejdůležitější, v implementaci pokročilých nápadů.

• Hliníkové baterie
• Ultratenké vícevrstvé solární články na bázi nanostrukturních materiálů
• Solární okna – transparentní solární koncentrátory

Doufám, že vám tento článek pomohl. Podívejte se také na další články z kategorie Elektrická energie v každodenním životě i v práci » Zajímavé elektroinovace

Přihlaste se k odběru našeho kanálu na Telegram: World of Electricity

Zde můžete zanechat komentář, položit otázku a jen chatovat:
Chat na elektrická témata

Sdílejte tento článek se svými přáteli: