Разработан новый метод получения электричества из тепла
Схематически изобретение выглядит так. Когда один из контактов нагревается, в системе молекул (изображённой синими, красными и жёлтыми шариками) возникает ток (иллюстрация Ben Utley image).
Исследователи из калифорнийского университета в Беркли (University of California, Berkeley) под руководством Арунавы Майумдара (Arunava Majumdar) предложили получать электрический ток с помощью использования давно известного эффекта. Однако делать это они решили совершенно новым способом.
В настоящее время существуют различные технологии получения тока из тепла. Самый известный - с помощью паровых турбин - считается малоэффективным.
"Чтобы генерировать ватт мощности электротока, расходуется три ватта, а остальные два рассеиваются в окружающем пространстве в виде тепла", - так поясняет недостаток паротурбин профессор Майумдар.
Для того чтобы трансформировать это "улетучивающееся" тепло в полезную энергию, можно использовать эффект Зеебека, который реализуется в термопарах. Он заключается в том, что электричество возникает в месте контакта двух металлов, находящихся при разных температурах.
Однако термопары не приобретают широкого распространения из-за высокой стоимости требующихся для них металлов. К тому же эффективность их довольно низка.
В новых экспериментах, проведённых Майумдаром и его коллегами, используются золотые наноэлектроды, контактирующие с тремя различными видами органических молекул. Как показали результаты опыта, при изменении температуры в этой системе - как и в обыкновенных термопарах - происходит возникновение тока. Это первый случай, когда эффект Зеебека наблюдается в органических молекулах.
Пока что этого результата удалось достигнуть в опытах с единственным таким контактом. Однако учёные утверждают, что могут сделать большое количество таких миниатюрных источников энергии.
Несмотря на то, что в опытах применяются золотые наночастицы, материала идёт на них немного, а что касается органических молекул, то они, по уверениям Майумдара, недороги и их несложно получить. В общем, судя по этому описанию, устройства на основе нового метода генерирования электричества должны получиться сравнительно недорогими.
|
