Odkrycie udało się dzięki poznaniu zjawisk kwantowych. Teraz realne staje się wykorzystanie na wielką skalę urządzeń do odzyskiwania energii z silników, z których spora część ulatuje w formie gorących spalin. Artykuł na ten temat przynosi najnowszy numer magazynu „Science”.
Zastosowań materiału jest więcej: może służyć do odzyskiwania energii w generatorach mocy oraz pompach ciepła – twierdzi Josef Heremans, szef zespołu badawczego z Uniwersytetu Ohio.
Substancje, które potrafią zamieniać ciepło na elektryczność, naukowcy nazywają termoelektrycznymi. Jeśli te właściwości są dostatecznie silne, substancje takie mogą być wykorzystane do odzyskiwania części ciepła spalin i zamiany go na energię elektryczną.
Dotychczas najwydajniejszym z materiałów termoelektrycznych był stop związku teluru i ołowiu z domieszką sodu. Nowy materiał to ten sam związek ołowiu i teluru, ale z domieszką talu zamiast sodu.
Po zastąpieniu sodu talem możliwość zamiany ciepła na energię elektryczną wzrosła ponaddwukrotnie. A dodatkowym atutem jest to, że efektywność procesu zamiany ciepła na prąd elektryczny jest największa w temperaturze pomiędzy 120 a 230 st. Celsjusza. To jest typowa temperatura, w jakiej pracują silniki spalinowe.
Niektórzy eksperci uważają, że tylko jedna czwarta energii wytwarzanej przez typowy silnik spalinowy jest używana do napędu auta. Reszta się marnuje.
Część energii wydostającej się wraz ze spalinami może być odzyskiwana za pomocą urządzeń termoelektrycznych – uważa Heremans. – Ten materiał, który odkryliśmy, daje pełne możliwości uzyskiwania prądu elektrycznego, podobnie jak to się dzieje w przypadku generatorów napędzanych przez silniki parowe bądź spalinowe. W tym przypadku pracę generatorów prądu wykonują bezpośrednio elektrony.
– Nasze urządzenie w porównaniu z tradycyjnymi generatorami jest tak małe, jak tranzystor w porównaniu z lampą elektronową – twierdzi Heremans.
Zespół pracuje nad udoskonaleniem właściwości materiału i wkrótce osiągną jeszcze lepszą wydajność materiału, który znajdzie dalsze zastosowania w technice.
Więcej na temat odzyskiwania energii www.greencarcongress.com
