Сегодня 03 июня 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Преобразование тепла в электричество достигло рекордного КПД —  44 % с перспективой дальнейшего роста

Солнечные панели уже вырабатывают большой объём энергии, но революция произойдёт после того, как человечество начнёт преобразование тепла в электричество. Тепло от Солнца, от энергоёмких промышленных процессов, от ЦОД и неисчислимого количества источников пока невозможно эффективно превращать в электричество. Слишком высокой должна быть температура, чтобы мизерный КПД современных термоэлектрических элементов принёс хоть какую-то ощутимую пользу. Но надежда есть.

 Источник изображений: Brenda Ahearn, Michigan Engineering

Источник изображений: Brenda Ahearn, Michigan Engineering

Учёные из Университета Мичигана около десяти лет совершенствуют придуманную ими термоэлектрическую ячейку на основе комбинации тонкослойных полупроводниковых материалов из арсенида индия-галлия (InGaAs). Особенностью термоэлектрического элемента команды из США можно считать комбинацию полупроводника с воздушным зазором и отражательным элементом из золота.

Перед учёными стоит задача улавливать как можно больше фотонов с инфракрасными длинами волн. Строго подобранный воздушный зазор с зеркальной подложкой позволяет возвращать фотоны, которые не поглотились полупроводником, обратно в тепловой аккумулятор. Это даёт им шанс снова попытаться быть поглощёнными, если их энергия достигнет необходимого значения. Тем самым КПД ячейки удалось повысить с предыдущего значения 37 % до 44 %, а со временем это позволит добиться ещё большей эффективности — на уровне 50 %.

Также важно отметить, что заявленный КПД получен при гораздо меньшем уровне нагрева источника тепла. Если до этого КПД до 40 % удавалось показывать при нагреве графита до 2000 °C или около того, то в новой работе КПД на уровне 44 % получен при нагреве графита до 1435 °C. Исследователи утверждают, что это позволило им в два раза повысить выход электрической энергии с каждого килограмма графита. Технология пока далека от масштабов выработки киловатт и более энергии, но понижение температуры рабочего тела (аккумулятора) с одновременным увеличением эффективности термоэлемента — это шаг в правильном направлении.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Wizards of the Coast анонсировала грандиозный боевик по Dungeons & Dragons от новой студии режиссёра God of War III и Star Wars Jedi: Survivor 7 ч.
Календарь релизов — 2–8 июня: Nintendo Switch 2, Deltarune и Atomfall: Wicked Isle 7 ч.
CD Projekt Red покажет «инновационные технологии» в основе The Witcher 4 на презентации State of Unreal — где и когда смотреть 8 ч.
«Алиса» научится сама бронировать столики и не только — «Яндекс» превратит помощницу в ИИ-агента 8 ч.
Astra Linux получит интеграцию с нейросетью GigaChat 8 ч.
Представлена автомобильная версия российской ОС «Аврора» — первыми её получат Lada, УАЗ и другие отечественные авто 8 ч.
Амбициозная игра про Джеймса Бонда от разработчиков Hitman готовится выйти из тени — IO Interactive анонсировала 007 First Light 9 ч.
Исследование раскрыло, что почти 60 % российских родителей сталкивались с неконтролируемыми тратами детей в играх 10 ч.
Apple отказалась пускать конкурентов к личным данным пользователей iPhone — этого требует закон ЕС 11 ч.
«Tango Gameworks наконец вернулась»: создатели Hi-Fi Rush возобновили работу и подтвердили производство секретной игры 11 ч.