Создан материал, который эффективно превращает тепло в электричество
Ученые разработали материал, способный эффективно превращать тепло в электричество, информирует CyberSecurity.ru.
Ранее подобные разработки тоже существовали, однако на этот раз специалисты говорят, что их разработка пригодна для промышленного использования, так как ее КПД достаточно велик.
Создатели системы говорят, что их материал способен забирать тепло с любой поверхности и превращать его в энергию.
Технология, известная как термоэлектрика, уже имеет ограниченное использование, однако из-за того, что существующие материалы превращают в электричество не более 5% забираемого тепла, такие системы далеки от массового рынка.
В рамках серии новых исследований было обнаружено, что добавление в материал таких элементов как сурьма и свинец позволяет создавать гораздо более эффективные термоэлектрические материалы, которые к тому же работают при высоких температурах.
В Северо-Западном Университете штата Иллинойс в США, где эти исследования проводились, говорят, что уже сейчас располагают материалом, КПД которого превышает 14%, а в перспективе будет увеличен до 20%.
"Мы не можем добиться абсолютной эффективности в силу природы тепла, однако новый механизм уже позволяет говорить об эффективной термоэлектрике", - говорят в Северо-Западном Университете.
Принцип работы нового материала заключается в использовании температурной разницы между температурой с разных сторон материала. Электроны всегда движутся от более теплой стороны к более холодной, создавая при этом электрический ток. Потенциальный диапазон применения таких материалов очень широк. При помощи термоэлектрики можно сделать отдаленное подобие автомобиля с замкнутым циклом - за счет работы двигателя будет вырабатываться тепло, которое послужит "топливом" для аккумулятора и электродвигателя.
Встановлено новий світовий рекорд ККД сонячної батареї
Крістіана Хонсберг і Аллен Барнетт з університету Делавера (США), за сприяння своїх колег з того ж університету, ряду промислових компаній і наукових установ, створили сонячну батарею, що показала унікальний ККД для фотоелектричних перетворювачів.
42,8% – такий новий рекорд ефективності сонячних батарей. Цей видатний параметр досягнуто комбінованою батареєю на основі кристалічного кремнію (до речі, у масових фотоелектричних панелей ККД становить приблизно 10-25%) на відкритій місцевості і, відповідно, з реальним сонячним світлом (не в лабораторії).
Ця батарея була розроблена й побудована консорціумом, створеним університетом Делавера і компанією DuPont. Але Хонсберг і Барнетт – головні автори новинки.
Тут застосована оптика, що розділяє світло на три частини з високою, середньою й низькою енергією променів і направляє їх на три ділянки сонячної батареї, покриті трьома різними світлочутливими елементами. Цей концентратор також має широкий кут сприйняття променів, що не потребує спостереження за Сонцем і повороту батарей.
Нова панель побудована в рамках програми "Сонячні батареї надзвичайно високої ефективності" науково-дослідного агентства Пентагона (DARPA Very High Efficiency Solar Cell). Її мета – поява сонячної батареї із ККД в 50%.
Ще в 2005-му році консорціум одержав $13 мільйонів від DARPA на цей проект, а тепер фінансування буде продовжено. Хонсберг і Барнетт мають намір довести свою розробку до цільового ККД, що замовляли військові. Причому в 2010-му такі суперефективні батареї повинні надійти в серійне виробництво.
|
