تبدیل گرمای تلف شده به انرژی الکتریکی

به گزارش کارگروه فناوری اطلاعات سایبربان؛ پژوهشگران دانشگاه سوانسی انگلیس، با استفاده از چاپگر 3 بعدی موفق به تولید نوعی نیمه‌هادی شده‌اند که می‌تواند گرمای تولید شده بر اثر فعالیت را به انرژی الکتریکی تبدیل کند. این دستاورد نسبت به نمونه‌های مشابه از 50 درصد بهره‌وری بیشتری برخوردار است.

ماده‌ی به کار رفته در این نوآوری مذکور می‌تواند تا 10 درصد از گرمای تولید شده را به انرژی الکتریکی تبدیل کرده و به چرخه بازگرداند.

متئو کارنی (Matthew Carnie)، استاد دانشگاه سوانسی گفت:

در حالت ایده‌آل، می‌توان از نیمه‌هادی یاد شده در مناطقی که حرارت بالای بسیاری هدر می‌رود به کار گرفت تا به تولید انرژی به‌صورت مؤثرتر کمک کند.

کارنی شرح داد، با یک‌ششم از انرژی مورد استفاده در صنعت انگلیس که گرمای بسیار بالایی را تولید و به اتمسفر ارسال می‌کنند، می‌توان به امکانات بزرگی دست یافت.

وی اظهار کرد، موادی مانند نیمه‌هادی‌ها و رساناهای الکتریکی، زمانی که جریان الکترونیک‌های گرم از یک صفحه داغ به سمت خنک دیگری منتقل می‌شوند، ولتاژ تولید می‌کند. تا به امروز سلنید قلع (tin selenide) مهم‌ترین ماده‌ی به کار رفته در نیمه‌رساناها به حساب می‌آمد؛ اما گرمای زیادی را هدر داده و به صورت تجاری تولید نشده است.

کارنی و گروهش موفق شدند با استفاده از ترکیب پودر سلنیوم با پیوندهای ارگانیک و آّب، جوهر سلنید قلع ایجاد کنند. سپس این جوهر به یک قالب مکعب شکل با ابعاد 10 میلی‌متر تزریق تا دمای 120 درجه گرم شد. در مرحله‌ی بعد دمای آن را به 526 درجه رساندن تا همه پیوندهای ارگانیک از بین برود.

با وجود این که نتایج اولیه تحقیقات امیدوار کننده است، کارنی توضیح داد، تنها یکی از 2 ماده‌ی مختلف موردنیاز نیمه رسانه‌ها که توانایی نگه‌داشتن الکترون داغ را دارند، تولید شده‌اند؛ بنابراین تحقیقات بیشتری موردنیاز است. در واقع همچنان باید روی توسعه قطعه‌ی سمت خنک‌تر تحقیق شود.