В каждой квартире есть бытовые приборы, вырабатывающие тепло. К ним относятся холодильники, бойлеры и даже лампочки. Тепло «растворяется» в окружающей среде, хотя теоретически его можно было бы использовать в качестве энергии. Проблема в том, что из бытовой техники его выделяется не так много. Это значит, что его сложно «выкачать» из воздуха. Такое тепло называют низкопотенциальным. Но на больших производствах это нормальная практика, так как там его скопление превышает количество тепла в доме.
Поэтому китайские исследователи из Хуачжунского университета науки и технологии задумались над созданием устройств, способных улавливать даже слабые потоки тепла.
Ученые обратились к полупроводникам, или термоэлектрическим материалам. С их помощью тепло преобразуют в энергию. Это небольшие устройства размером с компьютерные микросхемы. Когда одна сторона термоэлектрика горячее другой, тепло и электроны перемещаются от горячей стороны к холодной. И так по кругу. Несколько таких устройств способны генерировать постоянный электрический ток.
Путем наполнения термоэлементов разными положительно заряженными жидкостями — гуанидином и феррицианидом — ученые вывели нужную формулу. Замкнутая система позволяет«гонять» электроны от одной части устройства к другой, создавая постоянное движение. Группа ученых обнаружила, что прибор размером с книгу, состоящий из 20 термоэлементов, способен включать светодиодные фонари, «питать» вентилятор и заряжать мобильный телефон.
Низкопотенциальное тепло есть везде, но в основном оно теряется из-за отсутствия технологий по его сбору из воздуха. Чтобы правильно пользоваться отработанным теплом, нужно добавить в сеть термоэлементов другие недорогие материалы. Китайские ученые обещают заняться их поиском в ближайшее время .
«Когда технологию создадут, мы сможем приводить в действие все виды маленьких устройств с помощью тепла, которое окружает нас», — заявляет Ганг Чен, инженер-механик из Массачусетского технологического института. Благодаря этой формуле страны смогут сократить добычу ископаемого сырья.
Растущая потребность в новых экологичных источниках энергии вынуждает мировые компании создавать альтернативное биотопливо. В Индии, например, решили перерабатывать медицинские маски в жидкое топливо. А в Финляндии автомобили будут заправлять биогазом, полученным из коровьего навоза.
