Učinkovito pretvara toplinu u električnu energiju pomoću GMZ energije

Na primjer, značajan dio energije, u automobilima, se raspršuje u obliku topline u atmosferi, u pravilu se radi o nepovratnim gubicima koji su, naravno, povezani s nepotrebnim troškovima. Međutim, znanstvenik Gang Chen, koji radi na Massachusetts Institute of Technology u Cambridgeu u SAD-u, postavio je sebi zadatak korištenjem ove izgubljene otpadne topline za optimizaciju potrošnje energije.

tradicionalno, termoelektrični materijalisposobni pretvoriti temperaturnu razliku u razliku električnih potencijala, imaju malu energetsku učinkovitost, što čini njihovu široku upotrebu nepraktičnom. Ali već 2004. Gang Chen i Karl Richard Soderberg, hvala Nanotehnologija, značajno poboljšala učinkovitost jednog od ovih materijala, što je pružilo priliku za stvaranje isplativijih termoelektrični uređaji, U 2008. poboljšali su termoelektrični pretvarač na bazi bizmuta i antimona za 40 posto.

Da bi uveli tehnologiju, izumitelji su stvorili GMZ energija, Koristeći rana dostignuća, razvijen je termoelektrični generatormoći vratiti toplinu koju generira vozilo natrag u putničku mrežu i na taj način povećati učinkovitost. Uređaj (termoelektrični TEG generator) stvara potencijalnu razliku kada se toplina kreće kroz poluvodič iz njegovog gornjeg dijela u hladnoću (baza uređaja).

U konvencionalnim pretvaračima ove vrste učinkovitost se smanjuje zbog vibracija elektrona, ali inovacija je prevladati taj štetni učinak i na taj način se energetska učinkovitost povećava za 30-60 posto u usporedbi s analogima, budući da se energija prenosi isključivo kretanjem elektrona, a ne vibracijom.

Najnovija modifikacija termoelektričnog generatora može podnijeti zagrijavanje gornjeg dijela do 600 Celzijevih stupnjeva, s baznom temperaturom od 100 stupnjeva Celzija. To omogućava razliku od 500 stupnjeva Celzija da pretvori snagu na 7,2 W s površinom uređaja od samo 4 cm2. Ako se takav TEG postavi pored ispušne cijevi automobila, tada će se opterećenje brodske mreže značajno smanjiti, a štetne emisije u atmosferu biti smanjene.

Nedavno su uz potporu američkog Ministarstva energetike uveli velik broj Generator 200 W, koji se planira ugraditi na rezervoare kako bi se smanjili troškovi goriva. Slično se planira optimizacija i u automobilskom sektoru, gdje se očekuje povećanje učinkovitosti zbog TEG-a za pet posto.

Mnogo godina napornog rada pomoglo je znanstvenicima, prolazeći kroz pogreške, naučiti kako odabrati pravi materijal za svaki određeni raspon radnih temperatura kako bi učinkovitost bila najveća.

U stalnoj komercijalnoj proizvodnji svojih termoelektričnih generatora, GMZ Energy se fokusirao na legure s jakom kristalnom strukturom koja osiguravaju pouzdanu stabilnost na visokim temperaturama. Planovi za buduću upotrebu takvih materijala kao što su bizmut telurid, telurid olova, silicij, germanij i drugi. Profesor Chen svoj cilj vidi kao poticanje inovacija i, što je najvažnije, provođenje inovativnih ideja.

Pogledajte i ovu temu:Peltierov efekt - magični učinak električne struje

Comments

[#1 Michael]

Hvala vam, vrlo zanimljiv članak o termogeneratorima. Znao sam da se generatori topline aktivno koriste prije stotinu godina, ali činjenica da se tehnologija razvija u naše vrijeme za mene je vijest. Živite i učite!

[#2 Aleksandar]

Prije praktične uporabe, još uvijek koračate ili pecate ili je ishod proizvoda?

[#3 andy78]

AleksandarGMZ Energy već je dokazao rad termogeneratora snage od 2 do 200 vata. Sada se pripremaju za njihovo lansiranje u masovnu proizvodnju.

[#4 marina]

Hvala, zanimljiv članak.

[#5 Queeni]

Izvrstan članak za one koji su u tenku))

Tank Abrams, na primjer, snaga pogonske jedinice za plinske turbine je 1.500 KS, to je 1.103 kilovata, a to je 5.515 puta više od 200 vati koji koštaju novca i zauzimaju prostor, smanjuju pouzdanost, otežavaju održavanje ... sranje za takvu primjenu. A u automobilu od 7 W, dovoljna je jedna mrtva LED žarulja veličine. To je unatoč činjenici da 1) trošak sustava nije uzalud 2) samo radni ICE može stvoriti temperaturnu razliku, a snagom modernih automobilskih motora od 50 kW, što je 7 ili 70 vata, ne rade vremenske prilike.