不浪费低温废热,新型纳米薄膜回收发电
不论是电子设备还是汽车、工业机械,使用过程中产生的废热一直是个问题,可能因此损坏零件或致使效率降低。加州大学柏克莱分校工程师现在开发出一种纳米薄膜,可与各种废热源结合,将多余废热转化为可用能量,减少能源浪费。
当你用手机或电脑在浏览网络新闻时,这些电子产品正在产生大量废热,之前就有数据估计,光是一台 E 级超级电脑就可以耗用一个燃煤电厂 10% 电力,而其中大部分能量最后都会浪费掉。
那我们试着将热能转换成可用能源?这不是什么新想法,《Forbes》报导,事实上在法拉第发明电磁旋转机器(今天电动机的雏型)时期,科学家就认知到可以利用温度梯度(temperature gradient)将热能转换为电能,像 JikoPower 这种以材料两侧温差来产生电力的设备就非常适用。
不幸的是,大部分废热温度都低于 100℃,利用上有些限制,需要高导电率但低导热率的材料辅助,而这不是太容易办到的组合。
加州大学柏克莱分校材料科学与工程学副教授 Lane Martin 领导的团队现在采用不同方法,开发出可从热电转换过程中收集废热并转化成电力的纳米材质薄膜,研究发布在《自然-材料(Nature Materials)》期刊上。
团队合成了厚度仅 50~100 纳米的薄膜,测量它们从废热中转换产生的电流量与温度,发现薄膜可以实现 1.06J/CM3 能量密度(energy density)、526 W/cm3 功率密度(power density)以及 19% 卡诺效率(Carnot efficiency),种种表现都刷新了热电能量转换记录。
有了这种薄膜,转换废热能将变得更自如,团队下一步准备将薄膜优化成适用特定废热温度的材料。
Thin film converts heat from electronics into energy
Nanofilm recycles electronic waste heat as electricity
Researchers Developed A Material To Turn The Heat Your Electronics Generate Into Electricity
责任编辑:继电保护
-
权威发布 | 新能源汽车产业顶层设计落地:鼓励“光储充放”,有序推进氢燃料供给体系建设
2020-11-03新能源,汽车,产业,设计 -
中国自主研制的“人造太阳”重力支撑设备正式启运
2020-09-14核聚变,ITER,核电 -
探索 | 既耗能又可供能的数据中心 打造融合型综合能源系统
2020-06-16综合能源服务,新能源消纳,能源互联网
-
新基建助推 数据中心建设将迎爆发期
2020-06-16数据中心,能源互联网,电力新基建 -
泛在电力物联网建设下看电网企业数据变现之路
2019-11-12泛在电力物联网 -
泛在电力物联网建设典型实践案例
2019-10-15泛在电力物联网案例
-
权威发布 | 新能源汽车产业顶层设计落地:鼓励“光储充放”,有序推进氢燃料供给体系建设
2020-11-03新能源,汽车,产业,设计 -
中国自主研制的“人造太阳”重力支撑设备正式启运
2020-09-14核聚变,ITER,核电 -
能源革命和电改政策红利将长期助力储能行业发展
-
探索 | 既耗能又可供能的数据中心 打造融合型综合能源系统
2020-06-16综合能源服务,新能源消纳,能源互联网 -
5G新基建助力智能电网发展
2020-06-125G,智能电网,配电网 -
从智能电网到智能城市