Convierta eficientemente el calor en electricidad con GMZ Energy

Una parte importante de la energía, por ejemplo, en los automóviles, se disipa en forma de calor en la atmósfera, por lo general, son pérdidas irrecuperables asociadas, por supuesto, con gastos innecesarios. Sin embargo, el científico Gang Chen, que trabaja en el Instituto de Tecnología de Massachusetts en Cambridge, EE. UU., Se ha propuesto la tarea de utilizar este calor residual desperdiciado para optimizar el consumo de energía.

Tradicionalmente materiales termoeléctricoscapaces de convertir la diferencia de temperatura en la diferencia de potenciales eléctricos, tienen baja eficiencia energética, lo que hace que su uso generalizado sea poco práctico. Pero ya en 2004, Gang Chen y Karl Richard Soderberg, gracias nanotecnología, mejoró significativamente la efectividad de uno de estos materiales, lo que brindó la oportunidad de crear más rentable dispositivos termoeléctricos. En 2008, mejoraron el convertidor termoeléctrico basado en bismuto y antimonio en un 40 por ciento.

Para introducir la tecnología, los inventores crearon GMZ Energy. Utilizando los primeros logros, se desarrolló generador termoeléctricocapaz de devolver el calor generado por el vehículo a la red de a bordo y aumentar así la eficiencia. El dispositivo (generador de TEG termoeléctrico) crea una diferencia potencial cuando el calor se mueve a través del semiconductor desde su parte superior hacia el frío (la base del dispositivo).

En los convertidores convencionales de este tipo, la eficiencia se reduce debido a la vibración electrónica, pero la innovación es superar este efecto perjudicial, y por lo tanto, la eficiencia energética aumenta en un 30-60 por ciento en comparación con los análogos, ya que la energía se transmite exclusivamente por el movimiento de los electrones, y no por la vibración.

La última modificación del generador termoeléctrico es capaz de soportar el calentamiento de su parte superior a 600 grados centígrados, con una temperatura base de 100 grados centígrados. Esto permite una diferencia de 500 grados Celsius para convertir la potencia a 7.2 W con un área de dispositivo de solo 4 cm2. Si dicho TEG se coloca al lado del tubo de escape del automóvil, la carga en la red a bordo se reducirá significativamente y las emisiones nocivas a la atmósfera se minimizarán.

Recientemente, con el apoyo del Departamento de Energía de EE. UU., Los científicos introdujeron una gran Generador de 200 vatios, que se planea instalar en tanques para reducir los costos de combustible. Del mismo modo, la optimización está planificada en el sector automotriz, donde se espera que aumente la eficiencia debido al TEG en un 5 por ciento.

Muchos años de arduo trabajo han ayudado a los científicos, después de haber pasado por errores, a aprender cómo seleccionar el material adecuado para cada rango específico de temperaturas de operación para que la eficiencia sea mayor.

Para la producción comercial de sus generadores termoeléctricos de forma continua, GMZ Energy se ha centrado en aleaciones con una estructura cristalina fuerte que proporciona estabilidad confiable a altas temperaturas. Planes para el uso futuro de materiales tales como telururo de bismuto, telururo de plomo, silicio, germanio y otros. El profesor Chen ve su objetivo como estimular la innovación y, lo más importante, implementar ideas innovadoras.

Ver también sobre este tema:Efecto Peltier: el efecto mágico de la corriente eléctrica

Comments

[#1 Michael]

Gracias, un artículo muy interesante sobre termogeneradores. Sabía que los generadores de calor se usaban activamente hace cien años, pero el hecho de que la tecnología se esté desarrollando en nuestro tiempo es una novedad para mí. ¡Vive y aprende!

[#2 Alexander]

Antes de su uso práctico, ¿sigue dando vueltas y vueltas, o es la salida del producto?

[#3 andy78]

AlexanderGMZ Energy ya ha demostrado operar termogeneradores con una potencia de 2 a 200 vatios. Ahora se están preparando para lanzarlos en producción en masa.

[#4 Marina]

Gracias, interesante artículo.

[#5 Queeni]

Gran artículo para aquellos en el tanque))

Tank Abrams, por ejemplo, la potencia de una unidad de potencia de turbina de gas es de 1.500 hp, es de 1.103 kilovatios, y es de 5.515 veces más de 200 vatios que cuestan dinero y ocupan espacio, reducen la confiabilidad, dificultan el mantenimiento ... mierda para tal aplicación. Y en un automóvil de 7W, es suficiente para una lámpara LED muerta del tamaño. Esto a pesar del hecho de que 1) el costo del sistema no es en vano 2) solo un ICE que funciona puede crear una diferencia de temperatura, y con la potencia de los motores de automóviles modernos de 50 kW, que es de 7 vatios o 70 vatios, no funcionan con el clima.