Το θερμοφωτοβολταϊκό στοιχείο μετατρέπει το 40% της θερμικής ενέργειας σε ηλεκτρική

Αυτό το κάνει πιο αποδοτικό από πολλές ατμομηχανές

|

NewsTech & ScienceΤο θερμοφωτοβολταϊκό στοιχείο μετατρέπει το 40% της θερμικής ενέργειας σε ηλεκτρική

Οι ερευνητές αποκάλυψαν μια νέα θερμοφωτοβολταϊκή κυψέλη (TPV) που μετατρέπει τη θερμότητα σε ηλεκτρική ενέργεια με απόδοση άνω του 40%, απόδοση σχεδόν ισοδύναμη με τις παραδοσιακές μονάδες παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας ατμοστροβίλων. Οι κυψέλες έχουν τη δυνατότητα να χρησιμοποιηθούν σε «θερμικές μπαταρίες» κλίμακας δικτύου, παράγοντας ενέργεια αξιόπιστα χωρίς κινούμενα μέρη.

Τα θερμοφωτοβολταϊκά κύτταρα λειτουργούν θερμαίνοντας ημιαγώγιμα υλικά αρκετά ώστε να ενισχύσουν σημαντικά την ενέργεια των φωτονίων. Σε αρκετά υψηλές ενέργειες, αυτές οι φωτογραφίες μπορούν να κλωτσήσουν ένα ηλεκτρόνιο στο «διάκενο» του υλικού, δημιουργώντας ηλεκτρική ενέργεια. Μέχρι στιγμής, τα κύτταρα TPV έχουν επιτύχει έως και 32 τοις εκατό αποτελεσματικότητα επειδή λειτουργούν σε χαμηλότερες θερμοκρασίες.

Αντίθετα, ο νέος σχεδιασμός από το MIT και το Εθνικό Εργαστήριο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (NREL) λαμβάνει ενέργεια από πηγές θερμότητας μεταξύ 1.900 και 2.400 βαθμών Κελσίου (3.452 έως 4.352 βαθμούς F). Για να γίνει αυτό, χρησιμοποιεί κράματα μετάλλων “υψηλού κενού ζώνης” που κάθονται πάνω από ένα κράμα ελαφρώς χαμηλότερου κενού ζώνης.

Το στρώμα υψηλού κενού ζώνης συλλαμβάνει τα φωτόνια υψηλότερης ενέργειας από μια πηγή θερμότητας και τα μετατρέπει σε ηλεκτρική ενέργεια, ενώ τα φωτόνια χαμηλότερης ενέργειας διέρχονται από το πρώτο στρώμα και προστίθενται στην τάση. Τυχόν φωτόνια που διατρέχουν το γάντι δύο στρώσεων αντανακλώνται από έναν καθρέφτη πίσω στην πηγή θερμότητας για να αποφευχθεί η σπατάλη ενέργειας.

Για να λαμβάνετε πρώτοι τις ειδοποιήσεις από τις ειδήσεις που δημοσιεύονται μπορείτε να ακολουθήσετε το Playiders.com στο Google News, αλλά παράλληλα μπορείτε να μας ακολουθήσετε και στα Facebook, Instagram, και Reddit.

Subscribe
Notify of
guest
0 Comments
Inline Feedbacks
View all comments

Μπορείτε να μπείτε στην παρέα μας στο Discord όπου μπορείτε να συζητάτε με όλους και να κάνουμε την οικογένεια των Playsiders ακόμα πιο ζεστή.

More News

More From Author