Rusi su stvorili jeftin punjač koji koristi toplinu ljudskog tijela (3 fotografije)

Korištenje alternativnih izvora energijepostaje sve hitniji zadatak u doba globalnih klimatskih promjena uzrokovanih emisijama otpada iz ljudskih djelatnosti u atmosferu. Jedan od obećavajućih pravaca u alternativnoj energiji je metoda koja se temelji na izravnoj pretvorbi toplinske energije u električnu. U ruskom institutu NUST MISIS stvoreni su jeftini elektrokemijski moduli, koji omogućuju ubuduće nadopunjavanje nosivih naprava izravno na ruci korisnika, kao i iskorištavanje topline ispušnih plinova u automobilu.

Tehnologija proizvodnje topline na malotemperatura izvora koja nije veća od 100 Celzijevih stupnjeva temelji se na Seebeckovom efektu, otkrivenom prije dvjesto godina. Prema ovoj teoriji, elektromotorna sila se javlja između različitih kontakata povezanih vodičima i smještenih u različitim temperaturnim zonama. Taj se fenomen naziva i termoelektričnim efektom. U praksi se termoćelije (termoelektrokemijske stanice) koriste za proizvodnju električne energije.

Suvremene tehnologije omogućuju upotrebutermoparovi samo za vrlo nisku proizvodnju energije. Stručnjaci iz Odjela za FTSiVTM NUST MISiS pokušali su riješiti ovaj problem u suradnji s ruskim i stranim stručnjacima. Međutim, osim što su povećali učinkovitost dobivanja energije iz termoćelija, Rusi su istodobno riješili i problem smanjenja troškova tehnologije. Danas praktički realizirani uređaji koriste skupe ugljikove nanocijevi kao elektrode, što uz dobivanje male snage električne energije čini tehnologiju neisplativom. Nova tehnika koristila je jeftinije karbonske tkanine. Primjerice, cijena jednog grama ugljikovih nanocijevi iznosi oko 100 rubalja, dok se gram ugljikovih tkanina procjenjuje na 7,5 rubalja ili više od 13 puta jeftinije.

Tijekom eksperimenta korištene su dvije vrste stanica:standardna elektrokemijska sa solnim mostom i tijelom tipa ćelije novčića. Znanstvenici su otkrili da modificiranje elektroda titanom i titanovim oksidom smanjuje unutarnji otpor stanice za faktor 1000.

Korištenje novog pristupa se povećalomaksimalna snaga termoćelije od ugljičnih vlakana je do 25,2 mW po četvornom metru, što pruža učinkovitost od 1,37%. Najveći rezultat pri korištenju skupih ugljikovih nanocijevi je učinkovitost od 3%.
Tim NUST MISIS-a nastavlja tražiti načine za povećanje snage termoćelija, a također radi na stvaranju stvarnih potrošačkih uređaja koristeći izum.