Высокие Технологии

Высокие Технологии
21 февраля 2018

Новый генератор извлекает энергию из колебаний температур

Идея создания генератора, работающего на колебаниях температур окружающей среды, принадлежит специалистам Массачусетского технологического института. Принцип работы этого устройства, названного изобретателями тепловым резонатором, заключён в накоплении уличного тепла, которое потом преображается в энергию. Иными словами, в период, когда поднимается температура окружающей среды, происходит аккумулирование тепла, которое впоследствии выступает в качестве источника энергии.

Все первоначальные испытания проводились на крыше университета в течение нескольких месяцев. И, как утверждают учёные, тепловой резонатор показал массу достоинств. В частности, для его работы не требуется хорошая, безоблачная погода, он «собирает» и преобразует тепло, находясь даже в тени. Это означает, что устройство можно расположить где угодно, и оно вне зависимости от места размещения будет одинаково эффективно функционировать.

Выработка энергии в тепловом резонаторе происходит в момент теплообмена между разными участками самого устройства: одна часть данной системы поглощает тепло из окружающей среды и передает его другому участку прибора. Этот процесс происходит без перерывов, позволяя добывать и излучать постоянную энергию. Чтобы добиться подобного эффекта, изобретателям пришлось долго искать комбинации материалов, которые сумели бы одновременно захватить, удержать и преобразовать тепло.

Большинство использованных ими ресурсов обладало повышенной теплоёмкостью (способностью аккумулировать тепло) и одновременно малой теплопроводностью (способностью к обмену). Однако выход был найден: для извлечения тепла из среды исследователи использовали так называемую металлическую пену, в которой присутствовала либо медь, либо никель. Эту пену покрыли графеном и наполнили октадеканом — воскоподобным составом, который легко из твердого состояния переходит в жидкое.

Всё это способствовало увеличению теплопроводности. И в ходе испытаний показало, что даже малый температурный скачок в 10°C обеспечил энергией в 1.3 мВт (милливатт). Такой мощности оказалось уже достаточно для работы небольших устройств. А изобретатели планируют использовать свой резонатор для энергоснабжения даже заводов. Стоимость самой установки специалисты пока не называют.