Uređaj koji se omotava oko vrućih površina i toplinu pretvara u električnu energiju

Američki i korejski istraživači istovremeno su se dosjetili dva načina na koji će iskoristiti inače neiskoristivu toplinu 

Mladen Smrekar utorak, 25. siječnja 2022. u 06:00

Istraživači Penn Statea posvetili su se poboljšanju performansi termoelektričnih generatora, uređaja koji razlike u temperaturi pretvaraju u električnu energiju. Kada se ti uređaji postave blizu izvora topline, elektroni koji se kreću s vruće na hladnu stranu proizvode električnu struju.

Savršeno prianjanje

U prethodnom radu tim je stvorio krute uređaje za primjenu na visokim temperaturama. Sada su izradili i fleksibilne uređaje koji nude veću izlaznu snagu i učinkovitost. To bi moglo pomoći izradi praktičnih termoelektričnih generatora.

Novi fleksibilni termoelektrični uređaj može se omotati oko cijevi i drugih vrućih površina i pretvoriti izgubljenu toplinu u električnu energiju (Penn State)
Novi fleksibilni termoelektrični uređaj može se omotati oko cijevi i drugih vrućih površina i pretvoriti izgubljenu toplinu u električnu energiju (Penn State)

Termoelektrični uređaji obično se sastoje od malih parova nalik stolu s dvije noge i tvore ravan, četvrtasti uređaj. U izradi ovog novog uređaja istraživači su šest parova postavili duž tanke trake. Zatim su fleksibilnom metalnom folijom spojili 12 traka i tako dobili uređaj sa 72 para. Performanse su mu poboljšali dodavanjem tekućeg metala između slojeva.

Fleksibilni uređaji savršeno prianjaju uz razne izvore otpadne topline, poput cijevi u industrijskim i stambenim zgradama te na vozilima. I ne moraju se lijepiti na površine poput tradicionalnih, krutih uređaja, što im dodatno povećava učinkovitost.


U testovima na plinskom dimnjaku novi je uređaj pokazao 150% veću gustoću snage. Uvećana verzija imala je ukupnu izlaznu električnu snagu od 56,6 vata kada se stavi na vruću površinu, izvijestili su znanstvenici u Applied Materials & Interfaces.


Kad bi se ovakvi uređaji omotali oko stotina metara dugačkih cijevi u raznim postrojenjima, moglo bi se generirati kilovate energije iz izgubljene topline koja se obično samo baca. Odbačena toplina na ovaj se način može pretvoriti u nešto korisno.

Korejski koncept visoko učinkovitog fleksibilnog termoelektričnog uređaja
Korejski koncept visoko učinkovitog fleksibilnog termoelektričnog uređaja

Korejski termoelektrični detektor

Nekako istovremeno Korejski institut za znanost i tehnologiju (KIST) objavio je da su tamošnji istraživači razvili visoko učinkoviti fleksibilni termoelektrični uređaj, a predstavljen je i plan masovne proizvodnje automatiziranim 3D tiskom.

Ovaj uređaj može se koristiti kao senzor visoke temperature u industrijskim pogonima ili kao detektor udaljenosti u autonomnim vozilima koji se napaja temperaturnim razlikama unutar i izvan automobila.

Shematski prikaz rukavica za upozorenje na vruću površinu s LED sustavom s vlastitim napajanjem
Shematski prikaz rukavica za upozorenje na vruću površinu s LED sustavom s vlastitim napajanjem

Time bi se trebao riješiti problem izvora napajanja senzorskih sustava baziranih na baterijama, kod kojih postoji rizik od eksplozije u okruženjima s visokim temperaturama.

📢 Besplatna dostava

TOP!

HP AiO

Ryzen 5 4500U, 8GB, 256GB SSD, Radeon Graphics, 27" FHD IPS.

4.799 kn Kupi

📢 Vrhunska ponuda

TOP!

XIAOMI lipanj

Velika ponuda Xiaomi sportskih satova, slušalica, te uređaja za pametan dom po TOP cijenama.

Od 450 kn Kupi

📢 2 godine jamstva

TOP!

ASUS Vivobook

Ryzen 3 procesor, 8GB RAM-a, SSD 512GB, Radeon grafika, 15.6" IPS , Windows 11.

4.649 kn Kupi


Multiroom zvučnik

DENON Home 350

Hi-Res Audio reprodukcija, Bluetooth, Amazon Alexa, internet radio i glazbeni streaming, Airplay 2, podrška za subwoofere s ugrađenim HEOS-om.

4.729 kn Kupi

Mrežni audio player

MARANTZ NA6006

HEOS multiroom audio tehnologija, AirPlay2, Alexa, Streaming glazbe, Bluetooth, Wi-Fi, Marantzovi vlasnički HDAM krugovi.

4.929 kn Kupi