MY.UAНовини
Перетворить "зайве" тепло на електрику: створено інноваційний пристрій
Перетворить "зайве" тепло на електрику: створено інноваційний пристрій

Перетворить "зайве" тепло на електрику: створено інноваційний пристрій

Новина російською

За словами вчених, їм вдалося подвоїти питому потужність, доступну традиційним конструкціям, що перетворюють тепло на електроенергію.

Група інженерів і матеріалознавців кафедри машинобудування імені Пола М. Реді в Каліфорнійському університеті в Боулдері розробила нову технологію перетворення відпрацьованого теплового випромінювання на електрику. Про це пише Tech Xplore.

Вчені стверджують, що їхнє дослідження може здійснити революцію в обробній промисловості завдяки збільшенню вироблення електроенергії без необхідності у високотемпературних джерелах тепла або дорогих матеріалах.

"Тепло — це поновлюване джерело енергії, яке часто не беруть до уваги. Дві третини всієї енергії, яку ми використовуємо, перетворюється на тепло", — сказав керівник дослідницької групи, доцент Лунцзі Цуй.

Як зазначають у виданні, високотемпературні промислові процеси і технології збору відновлюваної енергії часто використовують метод перетворення теплової енергії, званий термофотовольтаїкою (ТФВ). Цей метод використовує теплову енергію з високотемпературних джерел тепла для вироблення електроенергії.

Однак наявні ТФВ-пристрої мають істотний недолік: закон теплового випромінювання Планка накладає обмеження на доступну теплову енергію, яку можна отримати з високотемпературного джерела за будь-якої заданої температури.

Мохаммад Хабібі демонструє одну з комірок ТФВ-пристрою

Щоб розв'язати цю проблему, вчені модифікували наявні конструкції ТФВ і використовували інший підхід. Вони розробили унікальний і компактний ТФВ-пристрій, який може поміститися в руці людини, подолавши межу вакууму, що визначається законом Планка, і подвоївши питому потужність, доступну традиційним конструкціям ТФВ.

На відміну від інших моделей ТФВ, в яких між джерелом тепла і сонячним елементом використовується вакуумний або заповнений газом зазор, в новій конструкції використовується ізольована, високоіндексна і прозора прокладка з чистого скла. Це дає змогу тепловим хвилям проходити через пристрій без втрати міцності, покращуючи вироблення електроенергії. Однією з переваг цього матеріалу є його дешевизна.

За словами вчених, їхня технологія може працювати за нижчих температур, сумісних із більшістю промислових процесів, і при цьому виробляти таку саму електроенергію, як і раніше. Новий пристрій працює за температури 1000 °C і виробляє потужність, еквівалентну 1400 °C в наявних пристроях ТФВ.

"Коли ми вивчали цю технологію, ми теоретично передбачали високий рівень поліпшення. Але ми не були впевнені, як це виглядатиме в реальному експерименті. Після проведення експерименту та опрацювання даних ми самі побачили поліпшення і зрозуміли, що це щось грандіозне", — сказав аспірант Мохаммад Хабібі.

Лунцзі Цуй у своїй лабораторії
Фото: Коледж інженерії та прикладних наук Університету Каліфорнії в Боулдері

Повідомляється, що розроблена вченими технологія може збирати тепло з геотермальних, ядерних і сонячних установок, а також зберігати чисту енергію і знижувати викиди вуглецю. Після оптимізації її можна буде застосовувати в таких промислових процесах, як виробництво скла, сталі та цементу.

"У нашому пристрої використовується вже наявна комерційна технологія. Його можна масштабувати природним чином для впровадження в цих галузях", — заявив Лунцзі Цуй.

Нагадаємо, компанія JetWind Power встановила на території аеропорту Dallas Love Field у США перші у своєму роді контейнери, які перетворюють вітер, що створюється літаками, на чисту електроенергію.

Своєю чергою дослідники з Кембриджського університету розробили пристрій, який витягує вуглекислий газ (CO₂) з повітря і перетворює його на стійке паливо, використовуючи сонячне світло як джерело енергії.

Джерело матеріала
Россия озвучила условия перед переговорами в Стамбуле: чего Кремль требует от Украины
UAToday
В Мексике в прямом эфире убили кандидатку в мэры
Корреспондент
Победительница "Битвы экстрасенсов" назвала дату масштабной атаки РФ на Украину
TSN
Зеленский в Ватикане встретился с Венсом
Европейская правда
Россия отпустила танкер из эстонского порта
Корреспондент
В НАТО заявили о позитиве от разговоров Трампа и Путина
TSN
Зеленский: оружие уже на складах, России не поможет даже 30 дней перемирия
UAToday
Портников объяснил, почему Путин отказался от прекращения огня и предложил переговоры
TSN
Трамп хочет поскорее встретиться с Путиным: подробности заявления Рубио
TSN
Необратимые изменения: врач рассказал о диагнозе известной российской певицы, заставившей ее уйти со сцены
Comments UA
Яна Глущенко с мужем и сыном показала свой роскошный особняк за 200 тыс. долларов: вид изнутри
TSN
Степан Казанин резко высказался об исчезновении Елены Кравец из "Квартал 95": "Мы ее научили..."
Знай
Виктор Розовый высказался о разводе с Ольгой Мерзликиной
Корреспондент
Евровидение. Хорватия призывает отстранить от участия страны, ведущие войну
Корреспондент
Евровидение-2025: организаторы ответили на обвинения Испании
Корреспондент
Мадонна кардинально изменила стиль ради мамы
Корреспондент
Святославу Вакарчуку - 50: ТСН.ua публикует эксклюзивные фото лидера "Океана Эльзы"
TSN
Баранчик Шон появится на экранах
Корреспондент
Украинки не планируют возвращаться домой после войны: результаты опроса
Comments UA
Максим Нелипа погиб на войне: когда будет прощание и почему его сын не сможет попасть на похороны
TSN
В ТЦК назвали главную проблему с мобилизацией мужчин старше 55 лет
UAToday
В Турции обнаружили христианскую мозаику накануне визита Папы Римского
Корреспондент
Граница Украины с Польшей: на одном из КПП введены временные ограничения
Корреспондент
Эктор Хименес-Браво заявил, что вступил в армию и тренируется в Харьковской области
VGorode
Под заснеженной горой может скрываться вход в "мир пришельцев": документы ЦРУ
Фокус
18 мая: церковный праздник сегодня, три вещи, которые лучше не делать в этот день
UAToday
Силы беспилотных систем уничтожили дроны россиян
Корреспондент
Этот паразит грызет клетки человека: ученые сделали жуткое открытие
TSN
Какое питание поможет сохранить здоровье в старости — исследование
TSN
7 важных открытий о том, как алкоголь влияет на наше тело
UAToday
Как определить, что авокадо точно спелое: простые уловки
TSN
Почему не могу заснуть: вы будете удивлены, ученые связывают бессонницу с пластиком
TSN
Что делать, если мышцу сводит судорогой?
UAToday
Завтрак для женщин: что должно быть в рационе каждой
Gazeta UA
Ученые открыли редкую мутацию, которая позволяет высыпаться всего за 4 часа
Факти ICTV
Какие 2 продукта нужно обязательно есть, чтобы улучшить память и защитить мозг от старения
UAToday
Эти два знака зодиака могут тянуть из вас энергию: как их распознать и защититься
TSN
На грядке пожелтел весь укроп — в чем причина и как спасти зелень
TSN
Что добавить в лунку во время высадки рассады сладкого перца для хорошего урожая
TSN
Тельцам следует показывать свои преимущества, а Скорпионам следует позволить себе радоваться: астрологический прогноз на рунах на 19 мая 2025 года
TSN
Чем помыть окна, чтобы стекло было идеально прозрачным и сияло чистотой до самой зимы
TSN
Что делать с нарциссами после цветения, чтобы цветы радовали в следующем году
TSN
Гороскоп на 18 мая 2025 года по картам Таро для всех знаков зодиака
UAToday
"Згідний" или "згодний": языковед разъяснил употребление схожих слов
TSN
Как быстро почистить рыбу, чтобы не разлеталась чешуя: 3 лучшие способы, проверенные временем
TSN
Атака шахедов: в Киеве прогремели взрывы
Корреспондент
Медсестра одним выстрелом из гранатомета уничтожила группу оккупантов
Comments UA
Почему Закарпатская область не Ужгородская: историк удивил ответом
TSN
В Киеве объявлена воздушная тревога: что угрожает столице
TSN
Жительницу Севастополя приговорили к 15 годам колонии за "госизмену"
Корреспондент
Россияне повредили гидротехнические сооружения на Сумщине
Корреспондент
Остаемся без еды: Украину накроет опасная жара и засуха уже летом, что обещает прогноз погоды
Знай
Россияне обстреляли Донецкую область, есть жертвы
Корреспондент
Генштаб обновил данные о потерях РФ в войне
Корреспондент
Учительница физики из Прикарпатья получила десять лет заключения за распространение наркотиков
Апостроф
На Франковщине чиновник торговал закрытыми данными ГПСУ
Корреспондент
Над Москвой гремят взрывы
Корреспондент
В Ивано-Франковске и Луцке прогремели взрывы
Корреспондент
На Киевщине ежемесячно наркоторговцы производили до 40 кг амфетамина
Корреспондент
В Днепре мошенники продали несуществующих товаров на полмиллиона гривен
Корреспондент
На Киевщине задержали мужчину за изнасилование 15-летней девушки
Корреспондент
Поджог имущества Стармера: задержан второй подозреваемый
Корреспондент
В Одессе произошёл взрыв во дворе частного дома
Корреспондент
Китай поставил под угрозу производство электромобилей в Европе
Корреспондент
Waymo отзывает почти все свои роботакси из-за столкновений с препятствиями
Корреспондент
На складе Tesla накоплено более 10 тысяч непроданных пикапов Cybertruck
Корреспондент
Mazda представила в Китае спортивный седан для молодежи
Корреспондент
Китай продаёт каждый третий новый автомобиль в мире
Корреспондент
Продажи электромобилей Xiaomi падают на фоне кризиса доверия к компании
Корреспондент
Toyota представила электрический bZ4X Touring
Корреспондент
По 5 тысяч за машину: почему автогражданка в Украине так сильно подорожала в 2025 году
VGorode
В Украине вырос спрос на гибридные автомобили
Корреспондент
Доллар подорожал: курс валют на 19 мая 2025
TSN
Санкции уничтожают агросектор РФ - разведка
Корреспондент
Moody's снизило кредитный рейтинг США
Корреспондент
Почему водителям на АЗС запрещают наливать бензин в пластиковую тару
UAToday
Курс доллара снижается в обменниках, евро - растет
Корреспондент
Сорта голубики, которые дают наибольший урожай: ягоды крупные и очень сладкие
TSN
Торгпред: с завершением автономных преференций ЕС украинские экспортеры могут не заметить изменений
Европейская правда
Миссия МВФ прибыла на переговоры в Киев
Корреспондент
ПриватБанк вводит новые лимиты на переводы: что нужно знать клиентам
UAToday
В NASA зафиксировали в океане гигантскую форму жизни: ее видно даже из космоса
UAToday
Apple готовит технологию управления iPhone с помощью мозга - СМИ
UAToday
Команда с украинцем выиграла в Казахстане турнир по Counter-Strike 2
Корреспондент
"Машина времени" в Запорожье: как ученые реализовывают уникальный проект
TSN
В России в третий раз за месяц "упали" госсервисы
Корреспондент
Не работают даже экстренные линии: масштабный сбой связи парализовал Испанию
TSN
Дрон-перехватчик Sting впервые сбил Shahed
Корреспондент
Планеты, которых никогда не было: как выдумки, ошибки и страхи формировали наше представление о космосе
TSN
В соцсетях появились фейковые аккаунты первых лиц государства - ЦПД
Корреспондент
Совладелец МЮ лишился почти трети своего состояния
Корреспондент
Анчелотти хочет вернуть звезду мирового футбола в сборную Бразилии
Корреспондент
Осимхен выбрал для себя приоритетный клуб для дальнейшей карьеры
Корреспондент
Было обидно: Ярмоленко поделился воспоминаниями о Лиге наций без него
Корреспондент
Украинская теннисистка рассказала, что ее семья продолжает жить в оккупации
Корреспондент
Очередной скандал в Англии: клуб АПЛ снова обвинен в нарушении
Корреспондент
Легенда МЮ выразил поддержку тренеру клуба
Корреспондент
Родри может вновь попасть в состав Манчестер Сити на ближайший матч
Корреспондент
Саудовский клуб Саудовский клуб хотел подписать игрока, дошедшего до финала
Корреспондент