РЕКЛАМА

Искориштавање отпадне топлоте за напајање малих уређаја

Научници су развили одговарајући материјал за употребу у термоелектричним генераторима заснованим на 'аномалном Нернстовом ефекту (АНЕ)' који вишеструко повећава ефикасност генерисања напона. Ови уређаји се могу удобно носити у флексибилним облицима и величинама како би напајали мале гаџете, чиме се замењују батерије.

Термоелектрични ефекат подразумева међу-конверзију топлотне енергије и електричне енергије; који се назива Сеебеков ефекат, када се топлота претвара у електрични потенцијал на споју два различита метала, а обрнуто се назива Пелтиеров ефекат, односно претварање електричног потенцијала у стварање топлоте.

Топлота је у изобиљу, а понекад и отпад, који би се могао прикупити за напајање електричних уређаја. У прошлости је било много напора да се развије комерцијално одржива технологија за прикупљање топлоте. Онај заснован на Сеебецк ефекту није могао да угледа светлост дана због неколико ограничења.

Мање позната појава тзв Аномални Нернстов ефекат (АНЕ), односно примена температурног градијента у магнетном материјалу генерише електрични напон окомит на ток топлоте и такође је примењивана у прошлости за прикупљање топлоте и њено претварање у електричну енергију. Међутим, његов потенцијал је ограничен због недостатка одговарајућих нетоксичних, лако доступних и јефтиних материјала.

Чини се да је потрага за овим правим материјалом сада завршена! Истраживачи су недавно пријавили да праве легуру која је нетоксична, лако доступна, јефтина и довољно савитљива да се од ње направи танки филм који одговара захтевима. Користећи процес допинга, истраживачи су направили Фе3Ал или ФЕ3Га (75% гвожђа и 25% алуминијума или галијума). Када је коришћен овај материјал, генерисани напон је повећан 20 пута.

Чини се да је овај новоразвијени материјал веома обећавајући и може се користити за дизајнирање танких и флексибилних материјала способних за прикупљање отпадна топлота ефикасно претвара у електрични напон, довољно адекватан за напајање мали уређаји.

Откриће овог материјала, који је таман у погледу својстава, могло би бити могуће због доступности брзих, аутоматизованих нумеричких рачунарских технологија, које ефикасно превазилазе ограничења некадашњег метода развоја материјала заснованог на „понављању“ и „прецизирању“. .

***

Извори:

1. Универзитет у Токију 2020. Саопштење за јавност. Богат елемент за напајање малих уређаја. Танак генератор на бази гвожђа користи отпадну топлоту да обезбеди мале количине енергије. Објављено 28. априла 28. Доступно на адреси https://www.u-tokyo.ac.jp/focus/en/press/z0508_00106.html Приступљено 08. маја 2020.

2. Сакаи, А., Минами, С., Коретсуне, Т. ет ал. Бинарни феромагнети на бази гвожђа за попречну термоелектричну конверзију. Природа 581, 53–57 (2020). ДОИ: https://doi.org/10.1038/s41586-020-2230-z

***

Тим СЦИЕУ
Тим СЦИЕУhttps://www.ScientificEuropean.co.uk
Сциентифиц Еуропеан® | СЦИЕУ.цом | Значајан напредак у науци. Утицај на човечанство. Инспиративни умови.

Пријавите се на наш билтен

Да будете у току са свим најновијим вестима, понудама и специјалним најавама.

Најгледанији чланци

ЦОВИД-19: Шта значи потврда преноса вируса САРС-ЦоВ-2 ваздухом?

Постоје огромни докази који потврђују да је доминантна...

Мегазубе ајкуле: Термофизиологија објашњава и њену еволуцију и изумирање

Изумрле гигантске мегазубе ајкуле биле су на врху...

Нобелова награда за медицину за вакцину против ЦОВИД-19  

Овогодишња Нобелова награда за физиологију и медицину 2023...
- Адвертисемент -
94,519Фановикао
47,682ЧитаоциПратити
1,772ЧитаоциПратити
30ПретплатникаПријавите се