私たちの生活に電力を供給するエネルギーシステムも多くの熱を浪費します。建物の給湯管や車両の排気管からの漏れについて考えてみてください。 ペンシルバニア州立大学の科学者たちは、パイプやその他の高温の表面を包み、無駄な熱をエネルギーに変換できる新しい柔軟な熱電発電機を開発しました。 予想以上にうまく機能します。
「私たちがエネルギーを使用するときに発生する熱の多くは本質的に失われ、しばしば環境に失われます」とペンシルバニア州立大学の材料科学および工学の教授であるShashankPriyaは言います。 「私たちは、その熱を柔軟な形で有用なエネルギーに閉じ込めて変換するためのアクセス可能な方法をこれまでに持っていませんでした。」
そして今日？
研究者たちは、温度変化を電気に変換する熱電発電機の効率を高めるために取り組みました。 彼らは何を得ましたか？ 排熱を回収し、それを非常に効率的にエネルギーに変換する柔軟なデバイスを製造するための新しい製造プロセス。 火力発電機と発電機の開発に大きな影響を与える可能性のある発見。
柔軟な発電機、カスタマイズされたエネルギー
柔軟なデバイスは、剛性のあるサポートに接着する必要がなく、パイプなどの曲面にうまく適応します。効率が保証されます。
煙突で行われたテストでは、科学者は Applied Materials＆Interfacesに報告 新しい発電機が電力密度を持っていたこと 150％より高い 他の主要なテクノロジーと比較して。 高温の表面でテストした場合、19平方センチメートル（3平方インチ）をわずかに超える寸法の拡大バージョン 115％の電力密度の利点を維持しました。
「数百メートルの長さのパイプを備えた産業用発電所を考えてみてください」とPriyaは言います。 「この発電機をこのような大きな表面に巻き付けることができれば、排熱からキロワットのエネルギーを生成することができます。 今日はただ捨てられる熱」。
これらの柔軟なデバイスの製造方法
この「テーラーメード」発電機を構成する熱電モジュール エネルギー 彼らは多くの小さなカップルのグループで構成されており、XNUMX本足のテーブルに匹敵します。 これらのXNUMX本足のペアの多くは、互いにリンクされて、平らな正方形のデバイスを形成します。
テストジェネレータは72ペアで構成されています。 その有効性は、より大きなサイズにスケーリングするときに性能や電力密度を失わない大規模な熱電発電機を構築する可能性を示しています。
数年以内に、特定のソースの価格を考えると、そのようなデバイスは違いを生む可能性があります。
