Wytwarzanie energii z gazów spalinowych samochodów

Wytwarzanie energii z gazów spalinowych samochodów

Gorących gazów spalinowych można wykorzystać do produkcji energii, za pomocą rękawów wykonanych z nowego materiału węglowego na bazie nanorurek. Te swoiste komórki termiczne wytwarzają energię elektryczną przy podobnych kosztach na wat w stosunku do komercyjnych ogniw słonecznych.

Istnieje wiele możliwości przekształcania marnowanego ciepła w energię elektryczną, mówi Ray Baughman , który pracuje nad termicznymi komórkami z kolegami z University of Texas w Dallas. Rury wydechowe samochodów i elektrownie są tylko dwoma rodzajami technologii, których wydzielane ciepło jest marnowane i które można by unowocześnić poprzez uwzględniania komórek termicznych w celu odzyskiwania utraconej energii.

Do tej pory najbardziej skuteczne komórki termiczne były oparte na drogich elektrodach platynowych, co czyni je niepraktycznymi. Baughman i koledzy pokazali, że tańsze nanorurki węglowe mogą być stosowane w zastępstwie, ponieważ można je upakować wydajniej na danej powierzchni i umożliwiają szybki transfer elektronów pomiędzy elektrolitem i elektrodami
nanorurek. Komórki termiczne są dzięki temu trzy razy bardziej efektywne.

Podstawowa konstrukcja jest prosta. Każda komórka termiczna zawiera dwie elektrody, umieszczone na każdym końcu gradientu temperatury, na przykład, jeden obok gorącej rurki i pozostały bliżej do otaczającego powietrza chłodnicy. Pomiędzy, znajduje się mięszanka chemiczna, w której ciepło pomaga zachodzeniu reakcji chemicznych, które wymuszają obieg w zewnętrznym obwodzie. Jony rozpraszają elektrony na cieplejszej elektrodzie i odbierają elektrony na zimniejszej zamykając w ten sposób obwód.

W badaniach, prototyp działał dobrze przez 90 dni. Z różnicą temperatury elektrody wynoszącą 60°C wytworzył on energię za 5,14 USD na wat.

(mm)