Сегодня 25 июля 2024
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.
Вечерний 3DNews
Каждый будний вечер мы рассылаем сводку новостей без белиберды и рекламы. Две минуты на чтение — и вы в курсе главных событий.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Reddit закрылся от поисковиков и ИИ-ботов, которые не платят за использование контента платформы 3 ч.
Пользователи iPhone смогут транслировать видео онлайн при звонках в службу 911 3 ч.
Microsoft добавила сгенерированные ИИ сводки в результаты поиска Bing 3 ч.
Stability AI представила генератор 4D-видео Stable Video 4D 6 ч.
Релиз Fallout: London ближе, чем можно было подумать — мод для Fallout 4 размером с аддон получил новую дату выхода 8 ч.
CrowdStrike решила загладить вину за глобальный сбой ПК подарочными картами на $10, но они не работают 8 ч.
Победа: разработчики Apex Legends отменили скандальное изменение боевых пропусков на фоне массовой критики 9 ч.
CrowdStrike обвинила в недавнем глобальном сбое ПК на Windows баг в ПО для тестирования апдейтов 10 ч.
Россияне всё чаще жалуются на ухудшение работы YouTube, сообщил «Ростелеком» 10 ч.
Журналисты нашли подтверждение существования ПК-версии Stellar Blade 11 ч.