Энергоинформ /
Новости /
Новости мира Энергии за 2015 год /
Исследователи создали новый материал для производства экологически чистой энергии
10.03.2015. Исследователи создали новый материал для производства экологически чистой энергии
Исследователи из университета Хьюстона недавно объявили о разработке нового термоэлектрического материала, предназначенного для выработки электрической энергии из отбросного тепла, например, от выхлопной трубы автомобиля или дымовой трубы промышленного предприятия. Этот материал обладает большей эффективностью и более высокой выходной мощностью, чем имеющиеся в настоящее время аналогичные материалы.
При этом новый материал, представляющий собой химическое соединение Mg2Sn0.75Ge0.25 (германий, легированный станнидом магния), существенно отличается от всех ранее разработанных, ведь он имеет пиковый коэффициент мощности, равный 55, но при этом его термоэлектрическая проводимость составляет всего 1,4. Теперь ведущий исследователь проекта, доктор Джифен Рен, планирует коммерциализировать новый материал, основав вместе с сотрудником Гангом Ченом из Массачусетского технологического института стартаповскую компанию APower.
Как известно, термоэлектрические материалы способны производить электроэнергию за счет переноса электронов из более теплой зоны в более холодную. Но, как отмечают исследователи, низкий показатель теплопроводности таких материалов не является определяющим фактором для высоких значений эффективности термоэлектрической генерации (ZT). Тем более что возможности снижения теплопроводности ограничены. Поэтому исследователи решили, сохранив обычные показатели по теплопроводности, максимально увеличить удельную выходную мощность. И это им удалось на примере германия, легированного станнидом магния. А если учесть стоимость сырья, которая сегодня составляет около 190 долларов США за килограмм, этот материал можно считать вполне конкурентоспособным аналогам на рынке, которые имеют меньшие показатели по термоэлектрической эффективности.
Новый материал был создан путем механического измельчения в шаровой мельнице и горячего прессования, индуцированного постоянным током. Он может быть использован в местах, где производится отбросное тепло, а также на концентрирующих солнечных электростанциях. Материал выдерживает температуру до 300 градусов по Цельсию. Его способность преобразовывать тепло от выхлопных газов в электричество может быть использовано, например, для питания аккумулятора электрической системы автомобиля, что позволит увеличить диапазон пробега.
Источник: cheburek.net / Автор: kolinos
