Research

Знайдений новий спосіб перетворення тепла в електрику

Вже досить давно людство вмієперетворювати один вид енергії в інший. Скажімо, при спалюванні вугілля утворюється тепло, яким можна обігрівати наші будинки, а в двигуні внутрішнього згоряння автомобіля вуглеводневе паливо у вигляді бензину перетворюється в енергію, що дозволяє автомобілю їхати. Але прогрес не стоїть на місці і вчені регулярно знаходяться в пошуках нових способів отримання енергії, про які ми вам повідомляємо на сайті і в нашому телеграм-каналі. Так, зовсім недавно команда експертів з США представила новий спосіб перетворення тепла в електрику. І він, треба сказати, вельми екстравагантний.

Наука надає масу способів отримання енергії. Часом з таких джерел, про які ми навіть не здогадувалися

Як перетворити тепло в електрику

За повідомленням редакції видання EurikAlert, якепосилається на дослідження опубліковане в журналі Science Advances, група вчених з Університету штату Огайо придумала, як вловлювати тепло і перетворювати його в електрику. Причому використовувати для цього можна будь-яке джерело тепла: від розсіюється тепла від промислових установок і до вихлопів автомобілів.

Завдяки нашому відкриттю ми потенційно зможемобільш ефективно використовувати ресурси і отримувати більше електричної енергії з тепла, - сказав співавтор роботи Джозеф Хереманс, професор механіки і аерокосмічної техніки, що займається також дослідженнями в області нанотехнологій в Університеті штату Огайо. До сих пір ніхто не думав, що щось подібне в принципі можливо.

В основі відкриття лежить явище електромагнетизму(Яке відоме досить давно). Простий приклад: коли одна сторона магніту нагрівається, інша сторона залишається холодної і нарощує свій потенціал. Через наростання потенціалу з'являється надлишок енергії, який можна перетворити в електрику. Але є одна проблема. Магніти при нагріванні «втрачають магнітну силу» і розмагнічуються тому грубо кажучи, для створення електрики з тепла магніт можна використовувати «лише один раз».

Читайте також: Tesla представила дуже потужні модульні батареї для зберігання сонячної енергії

Тут на допомогу приходять парамагнетики. Парамагнетики - це речовини, які намагнічуються під впливом магнітного поля, але при цьому не втрачають після припинення впливу цю, грубо кажучи, «магнітну силу». І, що важливо, парамагнетики стійкі до впливу тепла. Але і тут є проблема: парамагнетики в порівнянні зі звичайними магнітами «дуже слабкі» і до сьогоднішнього дня вважалося, що вони не здатні виробляти енергію.

Ми виявили, що це не зовсім так. Ми знайшли новий спосіб створення термоелектричних напівпровідників на основі парамагнетиков. Традиційні термоелектричні системи, які з'явилися близько 20 років тому, дуже неефективні і дають нам дуже мало енергії.

Поєднавши парамагнетики з напівпровідниками,вчені створили цікавий пристрій: з одного боку парамагнетики можуть, нагріваючись і охолоджуючись, генерувати енергію. З іншого боку - напівпровідникові матеріали дозволяють використовувати отриману енергію. Як запевняють вчені, електрику можна як запасати в звичайних акумуляторних батареях, так і відразу ж пускати на харчування електронних пристроїв і компонентів.

Під спрямованим впливом магнітного поля парамагнетики набувають магнітні властивості

Дослідники впевнені, що їх розробка можестати в нагоді саме на промисловому виробництві, де втрати розсіюється тепла досить високі і в таких масштабах установка по перетворенню тепла в електрику покаже найбільшу ефективність. Наприклад, при переплавки стали напрацьоване тепло можна використовувати для харчування різних установок заводу, що знизить кінцеву вартість продукції.