A GMZ Energy hatékonyan konvertálja a hőt villamos energiává

Az energia jelentős része, például a gépjárművekben, hő formájában oszlik el a légkörben, főszabály szerint, helyrehozhatatlan veszteségek, természetesen szükségtelen kiadásokkal járnak. Gang Chen, aki azonban az Egyesült Államok Cambridge-i Massachusetts Technológiai Intézetében dolgozik, feltette a feladatát, hogy ezt az elpazarolt hőt az energiafogyasztás optimalizálása érdekében használja fel.

hagyományosan, hőelektromos anyagokalacsony hőmérsékleti hatékonysággal képesek átalakítani a hőmérsékleti különbséget az elektromos potenciálok különbségévé, ezért széles körű felhasználásuk gyakorlatiassá válik. De már 2004-ben, Gang Chen és Karl Richard Soderbergh köszönöm nanotechnológia, jelentősen javította ezen anyagok egyikének hatékonyságát, ami lehetőséget teremtett költséghatékonyabb készítésre hőelektromos készülékek. 2008-ban 40% -kal javították meg a bizmut és az antimon alapú termoelektromos átalakítót.

A technológiák bevezetése érdekében a feltalálók létrehoztak GMZ Energy. A korai eredmények felhasználásával fejlesztették ki termoelektromos generátorképes visszajuttatni a jármű által generált hőt a fedélzeti hálózatba, és ezáltal növeli a hatékonyságot. Az eszköz (termoelektromos TEG generátor) potenciálkülönbséget hoz létre, amikor a hő a félvezetőn áthalad a felső részétől a hidegig (az eszköz alapjáig).

Az ilyen típusú hagyományos átalakítókban az elektronrázkódás miatt csökken a hatékonyság, de az újítás ennek a káros hatásnak a leküzdése, és ennélfogva az energiahatékonyság 30-60 százalékkal nő az analógokhoz képest, mivel az energiát kizárólag az elektronok mozgatják, nem pedig a rezgés.

A termoelektromos generátor legújabb módosítása képes ellenállni annak felső részének hevítésének 600 Celsius fokra, 100 Celsius alap hőmérsékleten. Ez lehetővé teszi az 500 Celsius fokos különbséget, hogy az energiát 7,2 W-ra alakítsák át, mindössze 4 cm2-es készülékfelülettel. Ha egy ilyen TEG-t a gépkocsi kipufogócsőjéhez helyezik, akkor a fedélzeti hálózat terhelése jelentősen csökken, és minimalizálódik a légkörbe történő káros kibocsátás.

A közelmúltban az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériumának támogatásával a tudósok bevezettek egy nagy számot 200 wattos generátor, amelyet a tüzelőanyag-költségek csökkentése érdekében tartályokra kell telepíteni. Hasonlóképpen az optimalizálást tervezik az autóiparban is, ahol várhatóan 5% -kal növeli a hatékonyságot a TEG miatt.

Sokéves kemény munka segítette a tudósokat, hogy hibákat tapasztaltak meg, megtanulják, hogyan kell kiválasztani a megfelelő anyagot az egyes üzemi hőmérsékleti tartományokhoz, hogy a hatékonyság a legnagyobb legyen.

Termoelektromos generátorainak folyamatos kereskedelmi előállításához a GMZ Energy olyan erős ötvözetekre összpontosított, amelyek magas hőmérsékleten megbízható stabilitást biztosítanak. Tervek az olyan anyagok jövőbeni felhasználására, mint a bizmut-tellurid, az ólom-tellurid, a szilícium, a germánium és mások. Chen professzor célja az innováció ösztönzése, és ami a legfontosabb, az innovatív ötletek megvalósítása.

Lásd még ebben a témában:Peltier-hatás - az elektromos áram varázslatos hatása