Termoelektriskais materiāls tirgū nonāks vēlāk šogad

Kalifornijā bāzētā Alphabet Energy plāno sākt pārdot jauna veida materiālus, kas var pārvērst siltumu elektroenerģijā. Atšķirībā no iepriekšējiem termoelektriķiem, kā tādi materiāli ir zināmi, tas ir bagātīgs, lēts un netoksisks.





Termoelektriskie materiāli var pārvērst temperatūras starpību elektrībā, izmantojot elektronu plūsmu no siltākas vietas uz vēsāku. Tādējādi tie teorētiski var pārvērst siltuma pārpalikumu enerģijas avotā. Bet efektīvam termoelektriskam materiālam ir labi jāvada elektrība, nevadot siltumu labi, jo pretējā gadījumā temperatūra visā materiālā drīz vien izlīdzināsies. Lielākā daļa materiālu, kas ir labi elektrības vadītāji, ir arī labi siltumvadītāji, un daži materiāli, kurus pētnieki ir spējuši izstrādāt ar labām termoelektriskajām īpašībām, ir bijuši reti, dārgi vai toksiski. Alphabet Energy risinājums ir tetraedrīts: bagātīgs, dabā sastopams minerāls, kas arī ir vidēji efektīvāks nekā esošie termoelektriskie materiāli.

Ali Šakouri, Purdjū universitātes elektrotehnikas un datortehnikas profesors, saka, ka tetraedrītam ir daudzsološs spēks, jo tam nav nepieciešama dārga sākotnējā ražošana, kas nepieciešama citiem materiāliem. Es domāju, ka tas ir diezgan unikāls termoelektrikā, saka Shakouri. Cilvēki aplūko tik daudz materiālu, bet sākumpunkts vienmēr ir bijis tīri materiāli, kurus viņi sintezē kopā.

Fakts, ka tas ir bagātīgs, ir vēl viens liels pluss, saka MIT profesore Mildred Dresselhaus. Citi materiāli ir izgatavoti no tik reti sastopamiem elementiem, ka tie nebūtu pieejami plašai lietošanai.



Saskaņā ar Alphabet Energy publicētajiem datiem tetraedrīta cena ir aptuveni 4 USD par kilogramu, savukārt citi termoelektriskie materiāli maksā no 24 līdz 146 USD par kilogramu. Pagaidām uzņēmums koncentrējas uz atsevišķiem ģeneratoriem, bet dibinātājs un izpilddirektors Mets Skullins saka, ka pašlaik strādā ar automašīnu kompānijām, lai noskaidrotu, vai tetraedrītu var izmantot, lai izmantotu automašīnu izplūdes gāzu siltumu.

Scullin saka, ka citi termoelektriskie materiāli automašīnās parasti ir sasnieguši aptuveni 2,5 procentu efektivitāti, bet tetraedrīta efektivitāte var sasniegt 5–10 procentus. Viņš saka, ka tie nav pakāpeniski uzlabojumi. Tie ir patiešām milzīgi uzlabojumi, kuriem ir patiešām būtiska ietekme.

paslēpties