تم إنشاء أكثر الطاقة الحرارية كفاءة
آخر مراجعة: 16.10.2021
تتم مراجعة جميع محتويات iLive طبياً أو التحقق من حقيقة الأمر لضمان أكبر قدر ممكن من الدقة الواقعية.
لدينا إرشادات صارمة من مصادرنا ونربط فقط بمواقع الوسائط ذات السمعة الطيبة ، ومؤسسات البحوث الأكاديمية ، وطبياً ، كلما أمكن ذلك استعراض الأقران الدراسات. لاحظ أن الأرقام الموجودة بين قوسين ([1] و [2] وما إلى ذلك) هي روابط قابلة للنقر على هذه الدراسات.
إذا كنت تشعر أن أيًا من المحتوى لدينا غير دقيق أو قديم. خلاف ذلك مشكوك فيه ، يرجى تحديده واضغط على Ctrl + Enter.
طور الكيميائيون من جامعة نورث وسترن مادة حرارية فريدة تحول الحرارة إلى كهرباء.
إنها أفضل مادة من نوعها - فعاليتها هي ضعف كل المواد المعروفة سابقًا. يمكن أن يكون هذا الاكتشاف مهمًا جدًا لتنمية الصناعة العالمية ، نظرًا لأن ثلثي الطاقة المنتجة لاحتياجات الإنسان تُفقد في شكل حرارة. تنشر نتائج أعمال الباحثين في صفحات مجلة نيتشر.
وفقا لهذه المادة ، تتكون المواد الجديدة من حبيبات تيلوريد الرصاص والتيريونتيوم تيلورايد ، فضلا عن كمية صغيرة من الصوديوم. يمكن لهذه المادة مستقرة بيئيا تحويل من 15 إلى 20 في المئة من الحرارة المتولدة في إنتاج الطاقة إلى كهرباء مفيدة.
يمكن استخدام مواد جديدة في صناعة السيارات والصناعات الثقيلة (على سبيل المثال ، في إنتاج الزجاج ، الطوب ، المصافي ، محطات توليد الطاقة بالفحم والغاز). بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدام جهاز حراري فعال في السفن الكبيرة والصهاريج ، حيث تعمل محركات الاحتراق الداخلي الكبيرة باستمرار.
"لدينا نظام الحرارية هو الأكثر كفاءة في العالم في أي درجة الحرارة - يقول الزئبق Kanattsidis، رئيس المشروع والمؤلف الرئيسي للمقالة في مجلة« نيتشر »- يمكن هذه المواد تحويل الحرارة إلى كهرباء أكثر كفاءة من أي شيء آخر." "ونحن كثيرا ما يطلب كيفية حل مشكلة الحفاظ على الطاقة، - يضيف زميله Kanattsidisa فيناياك درافيد - ولكن لا يوجد حل عالمي، فإن الحل يجب أن يكون شاملا الكهرباء الحرارية لا يمكن أن تحل جميع مشاكل الطاقة، وإنما هو جزء هام من نهج متكامل".
الطاقة الحرارية هي المواد التي لديها القدرة على توليد الكهرباء في درجات حرارة مختلفة في مناطق مختلفة من المواد. وتحدد فعالية هذا التحول بمتطلبين يتعارضان في كثير من الجوانب. يجب أن تكون الطاقة الحرارية الفعّالة جيدة قدر الإمكان لإجراء الكهرباء وفي الوقت نفسه بأفضل طريقة ممكنة لإجراء الحرارة.
إن المادة ذات المقاومة المنخفضة جداً لن تكون كهرمغنطيسية فعالة إذا قامت بالحرارة بشكل جيد. لتحقيق التوصيل الحراري المنخفض مع التوصيل الكهربائي العالي ، قام العلماء بتعديل هيكل المادة.
أخذ المختصون التيلوريد القاعدي الكهروضوئي الكلاسيكي (PbTe) كأساس وإضافة شوائب من البلورات النانوية تيلوريد النيتروجين هناك. لقد انتهكت البنية الهيكلية للمادة ، ولكنها لم تؤثر على التوصيل الكهربائي ، وبالتالي على التوصيل الحراري.
وقد أسفرت النتيجة عن سعادة العلماء ، وربما قريباً ، لإرضاء شركات صناعة السيارات ومصافي النفط وغيرها من الأشياء الصناعية التي يمكن أن تساعد المواد الجديدة على تخفيض مدخلات الطاقة.