Convertissez efficacement la chaleur en électricité avec GMZ Energy

Une partie importante de l'énergie, par exemple, dans les automobiles, est dissipée sous forme de chaleur dans l'atmosphère, en règle générale, il s'agit de pertes irrémédiables associées, bien sûr, à des dépenses inutiles. Cependant, le scientifique Gang Chen, qui travaille au Massachusetts Institute of Technology à Cambridge, aux États-Unis, s'est fixé pour tâche d'utiliser cette chaleur perdue pour optimiser la consommation d'énergie.

Traditionnellement matériaux thermoélectriquescapables de convertir la différence de température en différence de potentiels électriques, ont une faible efficacité énergétique, ce qui rend leur utilisation répandue peu pratique. Mais déjà en 2004, Gang Chen et Karl Richard Soderbergh, merci nanotechnologie, a considérablement amélioré l'efficacité de l'un de ces matériaux, ce qui a permis de créer des solutions plus rentables dispositifs thermoélectriques. En 2008, ils ont amélioré de 40% le convertisseur thermoélectrique à base de tellurure de bismuth et d'antimoine.

Afin d'introduire la technologie, les inventeurs ont créé GMZ Energy. En utilisant les premières réalisations, a été développé générateur thermoélectriquecapable de restituer la chaleur générée par le véhicule au réseau de bord et d'augmenter ainsi l'efficacité. L'appareil (générateur TEG thermoélectrique) crée une différence de potentiel lorsque la chaleur se déplace à travers le semi-conducteur de sa partie supérieure vers le froid (la base de l'appareil).

Dans les convertisseurs conventionnels de ce type, l'efficacité est réduite en raison des vibrations électroniques, mais l'innovation consiste à surmonter cet effet néfaste, et donc l'efficacité énergétique est augmentée de 30 à 60% par rapport aux analogues, car l'énergie est transmise exclusivement par le mouvement des électrons, et non par les vibrations.

La dernière modification du générateur thermoélectrique est capable de résister au chauffage de sa partie supérieure à 600 degrés Celsius, avec une température de base de 100 degrés Celsius. Cela permet une différence de 500 degrés Celsius pour convertir la puissance à 7,2 W avec une zone d'appareil de seulement 4 cm2. Si un tel TEG est placé à côté du tuyau d'échappement de la voiture, la charge sur le réseau de bord sera considérablement réduite et les émissions nocives dans l'atmosphère seront minimisées.

Récemment, avec le soutien du Département américain de l'énergie, les scientifiques ont introduit un grand Générateur de 200 watts, qui devrait être installé sur les réservoirs afin de réduire les coûts de carburant. De même, l'optimisation est prévue dans le secteur automobile, où elle devrait augmenter l'efficacité de TEG de 5%.

De nombreuses années de travail acharné ont aidé les scientifiques, après avoir commis des erreurs, à apprendre à sélectionner le bon matériau pour chaque plage spécifique de températures de fonctionnement afin que l'efficacité soit la plus élevée.

Pour la production commerciale de ses générateurs thermoélectriques sur une base continue, GMZ Energy s'est concentrée sur les alliages avec une structure cristalline forte qui offre une stabilité fiable à des températures élevées. Plans pour l'utilisation future de matériaux tels que le tellurure de bismuth, le tellurure de plomb, le silicium, le germanium et autres. Le professeur Chen considère que son objectif est de stimuler l'innovation et, surtout, de mettre en œuvre des idées innovantes.

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