Лента TH Новости Альтернативная энергетика



Черпаем электричество из пространства?

∴ 444

Энергия вокруг нас – нам просто нужно разобраться, как ее использовать.

1357

Команда ученых из Массачусетского технологического института разработала устройство, называемое тепловым резонатором. Устройство обещает генерировать электричество из воздуха, благодаря постепенным изменениям температуры в течение дня.

Ученые давно экспериментируют с использованием температурных колебаний как источника энергии. Большинство устройств работают на основе термоэлектрического принципа. Это означает, что они генерируют электричество, используя различия температуры между двумя сторонами материала. Поскольку тепло распространяется с более горячей стороны на более холодную, носители заряда текут вместе с ним и создают разность напряжений, генерируя электричество.

Предыдущая работа применила термоэлектрический эффект к одежде, краскам и варочным котлам. Тестовые материалы можно установить в фабриках и электростанциях для использования рециркуляции отработанного тепла. Однако во всех этих приложениях разница температур должна быть значительной. Новая техника использует более длительные периоды времени и более плавные колебания температур. Это позволяет ей работать с естественными изменениями температуры в течение дня. Что и является пироэлектрическим эффектом.

Мы изобрели эту концепцию из цельной ткани. Создали первый терморезонатор, который может просто стоять и генерировать энергию из, как кажется, ничего. Ведь мы постоянно окружены колебаниями температуры всех разных частот. Это неиспользованный источник энергии.Майкл Стрэно, соавтор исследования.

Активным компонентом теплового резонатора является пена, состоящая из меди или никеля, которая наполнена фазообразующим воском, известным как октадекан, который сжимается и затвердевает при определенных температурах. Пенистая смесь покрыта слоем графена, который является отличным теплопроводником. В совокупности эта комбинация материалов придает устройству очень высокую тепловую эффузию, что означает, что он может эффективно собирать тепло и выделять энергию.

Тепло фиксируется на одной стороне устройства и медленно проходит через содержимое, к другой стороне. Поскольку одна сторона материала всегда будет холоднее другой, тепло будет постоянно двигаться вперед и назад, пытаясь установить равновесие. Затем эту энергию можно собирать с использованием обычных термоэлектрических систем.

Исследователи протестировали образец материала в течение 16 дней. В течение этого времени колебания температуры составляли до 10 ° C каждый день, и система могла использовать это для создания 350 милливольт потенциала и 1,3 милливатт энергии.

Результат кажется скромным, но исследователи говорят, что мощности системы достаточно, чтобы питать маломощные, дистанционные датчики и оборудование, не беспокоясь об аккумуляторах. И поскольку он использует колебания температуры окружающей среды, он не находится во власти таких элементов, как солнечная энергия или энергия ветра.

По словам исследователей, это преимущество является ключевым. Кроме того, можно собрать цепь из разных генераторов энергии.

Филипп Дончев