Converti efficacemente il calore in elettricità con GMZ Energy

Una parte significativa dell'energia, ad esempio, nelle automobili, viene dissipata sotto forma di calore nell'atmosfera, di norma si tratta di perdite irrecuperabili associate, ovviamente, a spese inutili. Tuttavia, lo scienziato Gang Chen, che lavora presso il Massachusetts Institute of Technology di Cambridge, negli Stati Uniti, si è posto il compito di utilizzare questo calore di scarto per ottimizzare il consumo di energia.

tradizionalmente, materiali termoelettriciin grado di convertire la differenza di temperatura nella differenza di potenziali elettrici, hanno una bassa efficienza energetica, il che rende poco pratico il loro uso diffuso. Ma già nel 2004, Gang Chen e Karl Richard Soderberg, grazie Nanotecnologia, ha notevolmente migliorato l'efficacia di uno di questi materiali, offrendo l'opportunità di creare un rapporto costi-benefici maggiore dispositivi termoelettrici. Nel 2008 hanno migliorato del 40 percento il convertitore termoelettrico basato su bismuto e antimonio.

Al fine di introdurre la tecnologia, inventori creati GMZ Energy. Utilizzando i primi risultati, è stato sviluppato generatore termoelettricoin grado di restituire il calore generato dal veicolo alla rete di bordo e quindi aumentare l'efficienza. Il dispositivo (generatore termoelettrico TEG) crea una differenza potenziale quando il calore si sposta attraverso il semiconduttore dalla sua parte superiore al freddo (la base del dispositivo).

Nei convertitori convenzionali di questo tipo, l'efficienza è ridotta a causa della vibrazione elettronica, ma l'innovazione è quella di superare questo effetto dannoso, e quindi l'efficienza energetica è aumentata del 30-60 percento rispetto agli analoghi, poiché l'energia viene trasmessa esclusivamente dal movimento di elettroni e non dalle vibrazioni.

L'ultima modifica del generatore termoelettrico è in grado di resistere al riscaldamento della sua parte superiore a 600 gradi Celsius, con una temperatura di base di 100 gradi Celsius. Ciò consente una differenza di 500 gradi Celsius per convertire la potenza in 7,2 W con un'area del dispositivo di soli 4 cm2. Se un tale TEG viene posizionato accanto al tubo di scarico dell'auto, il carico sulla rete di bordo sarà significativamente ridotto e le emissioni dannose nell'atmosfera saranno ridotte al minimo.

Di recente, con il supporto del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti, gli scienziati hanno introdotto un grande successo Generatore da 200 watt, che dovrebbe essere installato sui serbatoi per ridurre i costi del carburante. Analogamente, è prevista l'ottimizzazione nel settore automobilistico, dove si prevede che aumenterà l'efficienza a causa del TEG del 5 percento.

Molti anni di duro lavoro hanno aiutato gli scienziati, dopo aver superato gli errori, a imparare a selezionare il materiale giusto per ogni specifico intervallo di temperature operative in modo che l'efficienza sia massima.

Per la produzione commerciale dei suoi generatori termoelettrici su base continuativa, GMZ Energy si è concentrata su leghe con una forte struttura cristallina che offre stabilità affidabile alle alte temperature. Piani per il futuro utilizzo di materiali quali tellururo di bismuto, tellururo di piombo, silicio, germanio e altri. Il professor Chen vede il suo obiettivo come stimolare l'innovazione e, soprattutto, implementare idee innovative.

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Comments

[#1 Michael]

Grazie, un articolo molto interessante sui termogeneratori. Sapevo che i generatori di calore venivano utilizzati attivamente cento anni fa, ma il fatto che la tecnologia si stia sviluppando ai nostri tempi è una novità per me. Vivi e impara!

[#2 Alexander]

Prima dell'uso pratico, ancora stimolazione e stimolazione, oppure viene prodotto il prodotto?

[#3 andy78]

AlexanderGMZ Energy ha già dimostrato di utilizzare termogeneratori con potenza da 2 a 200 watt. Ora si stanno preparando a lanciarli nella produzione di massa.

[#4 marina]

Grazie, articolo interessante.

[#5 Queeni]

Grande articolo per quelli nel serbatoio))

Tank Abrams, ad esempio, la potenza di una turbina a gas è di 1.500 CV, è di 1.103 chilowatt, ed è 5.515 volte più di 200 watt che costano denaro e occupano spazio, riducono l'affidabilità, complicano la manutenzione ... è una cazzata per tale applicazione. E in un'auto da 7 W, è sufficiente per una lampada a LED morta delle dimensioni. Questo nonostante il fatto che 1) il costo del sistema non sia invano; 2) solo un ICE funzionante può creare una differenza di temperatura e con la potenza dei moderni motori delle auto da 50 kW, che è 7 watt o 70 watt, non resistono alle intemperie.