Categories: Articles destacats » Notícies elèctriques interessants
Nombre de visualitzacions: 16597
Comentaris sobre l'article: 5
Converteix de manera eficient la calor en electricitat amb GMZ Energy
Una part significativa de l’energia, per exemple, als automòbils, es dissipa en forma de calor a l’atmosfera, per regla general, es tracta de pèrdues irremediables associades, per descomptat, a despeses innecessàries. Tot i això, el científic Gang Chen, que treballa a l’Institut Tecnològic de Massachusetts a Cambridge, Estats Units, s’ha fixat la tasca d’utilitzar aquesta calor residual malgastada per optimitzar el consum energètic.
Tradicionalment materials termoelèctricscapaços de convertir la diferència de temperatura en la diferència de potencials elèctrics, tenen una baixa eficiència energètica, cosa que fa que el seu ús generalitzat sigui poc pràctic. Però ja el 2004, Gang Chen i Karl Richard Soderberg, gràcies nanotecnologia, va millorar significativament l'eficàcia d'un d'aquests materials, la qual cosa va proporcionar l'oportunitat de crear una rendibilitat més rendible dispositius termoelèctrics. El 2008, van millorar el convertidor termoelèctric basat en bismut i telúur antimoni en un 40 per cent.
Per introduir tecnologia, es van crear inventors GMZ Energy. Utilitzant primers èxits, es va desenvolupar generador termoelèctriccapaç de retornar la calor generada pel vehicle de nou a la xarxa a bord i així augmentar l’eficiència. El dispositiu (generador termoelèctric de TEG) crea una diferència de potencial quan la calor es mou a través del semiconductor de la seva part superior al fred (la base del dispositiu).
En convertidors convencionals d’aquest tipus, l’eficiència es redueix a causa de la vibració d’electrons, però la innovació és superar aquest efecte perjudicial i, per tant, l’eficiència energètica s’incrementa un 30-60 per cent en comparació amb els analògics, ja que l’energia es transmet exclusivament pel moviment d’electrons i no per vibracions.
L'última modificació del generador termoelèctric és capaç de suportar l'escalfament de la seva part superior fins a 600 graus centígrads, amb una temperatura base de 100 graus centígrads. Això permet una diferència de 500 graus centígrads per convertir la potència a 7,2 W amb una superfície del dispositiu de només 4 cm2. Si es col·loca un TEG al costat del tub d'escapament del cotxe, es reduirà significativament la càrrega a la xarxa a bord i es reduiran les emissions nocives a l'atmosfera.
Recentment, amb el suport del Departament d’Energia dels Estats Units, els científics n’han introduït una àmplia Generador de 200 watts, que està previst que s’instal·li en tancs per tal de reduir els costos de combustible. De la mateixa manera, es planifica l’optimització al sector de l’automoció, on es preveu augmentar l’eficiència a causa del TEG un 5 per cent.
Molts anys de treball dur han ajudat els científics, havent passat per errors, a aprendre a seleccionar el material adequat per a cada rang de temperatures de funcionament específic per tal que l’eficiència sigui la màxima.
Per a la producció comercial dels seus generadors termoelèctrics de forma continuada, GMZ Energy s'ha centrat en aliatges amb una forta estructura cristal·lina que proporciona una estabilitat fiable a temperatures altes. Plans per a l'ús futur de materials com el tel·lurur del bismut, el tel·lurur de plom, el silici, el germani i altres. El professor Chen considera que el seu objectiu és estimular la innovació i, el que és més important, implementar idees innovadores.
Vegeu també aquest tema:Efecte peltier: l’efecte màgic del corrent elèctric
Consulteu també a electro-ca.tomathouse.com
: