Пyмяyx**
15.09.2019, 01:01
Инженеры из Стэндфорда создали простое и дешевое устройство, позволяющее генерировать электроэнергию даже ночью за счет охлажденной среды.
https://images11.popmeh.ru/upload/img_cache/0d8/0d8aea700997ac227087bc2c075eb19e_ce_778x415x123x0_ cropped_800x427.jpg
https://images11.popmeh.ru/upload/img_cache/b27/b278292e8606a6a6ea687b2f1de56749_cropped_40x40.jpg
Василий Макаров
14 сентября 2019 19:32
Команда ученых из Лос-Анджелеса и Стэндфордского университета создала устройство, которое вырабатывает ток, направляя остаточное дневное тепло в охлажденный воздух. Таким образам, по словам самих авторов проекта, их устройство может использовать и космический холод для создания возобновляемого источника энергии. «Мы считаем, что данная технология позволит эффективно дополнить солнечные батареи и позволят добывать энергию даже в те часы, когда доступ к солнечному свету закрыт», рассказывает Аасват Раман, один из авторов проекта.
При всех своих достоинствах, солнечная энергия — увы, не решение всех энергетических проблем человечества. Даже на Земле люди возвращаются домой и начинают активно использовать электроприборы уже в вечерние часы. Конечно, энергию, накопленную за день, можно запасать — однако куда экономичнее и проще дополнить ее системами «ночной» добычи.
В отличие от многих аналогов, новый прибор работает благодаря термоэлектрическому эффекту. Используя материал, называемый термопарой, инженеры могут преобразовать изменение температуры в разницу напряжения. Для этого с одной стороны нужен потенциальный источник тепла, а с другой — место для овода тепловой энергии. Проблема же заключается в том, чтобы правильно расположить материалы так, чтобы они генерировали напряжение из охлажденной среды.
Более того, большинство термоэлектрических систем полагаются на слишком дорогие для массового использования материалы, так что команда проявила изобретательность и спроектировала свои изделия из максимально простых и дешевых частей. Ученые собрали дешевый термоэлектрический генератор и скрепили его черным алюминиевым диском, чтобы излучать тепло в ночной воздух, когда он повернут в сторону неба. Генератор был помещен в полистирольный корпус, закрытый прозрачным для инфракрасного света окном, и соединен с одним крошечным светодиодом.
В результате полевых испытаний выяснилось, что в холодной ночи, когда температура опускается ниже нуля, устройство генерирует примерно 0,8 милливатт мощности, что соответствует 25 милливаттам на квадратный метр. Этого достаточно для того, чтобы запитать, к примеру, слуховой аппарат или лазерную указку.
Звучит скромно, не правда ли? Однако для прототипа, собранного буквально «на коленке», это немалые цифры. Команда предполагает, что с правильными настройками и правильными условиями они смогут добиться результата в 500 милливатт на квадратный метр. «Помимо освещения в вечерние и ночные часы, наше устройство идеально подойдет для выработки электричества везде, где это необходимо», поясняют они в своей статье (https://www.cell.com/joule/fulltext/S2542-4351(19)30412-X).
https://images11.popmeh.ru/upload/img_cache/0d8/0d8aea700997ac227087bc2c075eb19e_ce_778x415x123x0_ cropped_800x427.jpg
https://images11.popmeh.ru/upload/img_cache/b27/b278292e8606a6a6ea687b2f1de56749_cropped_40x40.jpg
Василий Макаров
14 сентября 2019 19:32
Команда ученых из Лос-Анджелеса и Стэндфордского университета создала устройство, которое вырабатывает ток, направляя остаточное дневное тепло в охлажденный воздух. Таким образам, по словам самих авторов проекта, их устройство может использовать и космический холод для создания возобновляемого источника энергии. «Мы считаем, что данная технология позволит эффективно дополнить солнечные батареи и позволят добывать энергию даже в те часы, когда доступ к солнечному свету закрыт», рассказывает Аасват Раман, один из авторов проекта.
При всех своих достоинствах, солнечная энергия — увы, не решение всех энергетических проблем человечества. Даже на Земле люди возвращаются домой и начинают активно использовать электроприборы уже в вечерние часы. Конечно, энергию, накопленную за день, можно запасать — однако куда экономичнее и проще дополнить ее системами «ночной» добычи.
В отличие от многих аналогов, новый прибор работает благодаря термоэлектрическому эффекту. Используя материал, называемый термопарой, инженеры могут преобразовать изменение температуры в разницу напряжения. Для этого с одной стороны нужен потенциальный источник тепла, а с другой — место для овода тепловой энергии. Проблема же заключается в том, чтобы правильно расположить материалы так, чтобы они генерировали напряжение из охлажденной среды.
Более того, большинство термоэлектрических систем полагаются на слишком дорогие для массового использования материалы, так что команда проявила изобретательность и спроектировала свои изделия из максимально простых и дешевых частей. Ученые собрали дешевый термоэлектрический генератор и скрепили его черным алюминиевым диском, чтобы излучать тепло в ночной воздух, когда он повернут в сторону неба. Генератор был помещен в полистирольный корпус, закрытый прозрачным для инфракрасного света окном, и соединен с одним крошечным светодиодом.
В результате полевых испытаний выяснилось, что в холодной ночи, когда температура опускается ниже нуля, устройство генерирует примерно 0,8 милливатт мощности, что соответствует 25 милливаттам на квадратный метр. Этого достаточно для того, чтобы запитать, к примеру, слуховой аппарат или лазерную указку.
Звучит скромно, не правда ли? Однако для прототипа, собранного буквально «на коленке», это немалые цифры. Команда предполагает, что с правильными настройками и правильными условиями они смогут добиться результата в 500 милливатт на квадратный метр. «Помимо освещения в вечерние и ночные часы, наше устройство идеально подойдет для выработки электричества везде, где это необходимо», поясняют они в своей статье (https://www.cell.com/joule/fulltext/S2542-4351(19)30412-X).