Помните, в фильме «Матрица» машины использовали человеческие тела для выработки дешевой энергии, по сути – в качестве батареек. По правде говоря, если убрать этическую составляющую, идея то неплоха. Для того, чтобы представить наглядно – как много энергии мы вырабатываем – достаточно посмотреть на любого человека через тепловизор. Если же говорить с точки зрения физики, то суммарная выработка тепла среднестатистического человеческого тела составляет 105 ватт в час.
Конечно, теплом наших тел не обогреть квартиру и не завести электромобиль. Но на что-то нашей энергии точно хватит. Например, на зарядку гаджетов. Представляете себе мир, в котором не нужно будет переживать из-за севшего телефона? Но ведь энергию мало вырабатывать «в моменте», ее нужно уметь аккумулировать. И здесь люди снова могут столкнуться с ситуацией «тут лечим, а тут калечим». Иными словами, все новомодные способы сохранения энергии, например, литиевые батареи, кажется, вредят экологии гораздо больше, чем старые добрые углеводороды. Что же делать? Ответы на эти и не только вопросы попыталась найти группа ученых под руководством Мухаммада Муддасара. А мы расскажем об их работе в этой статье.
Рекуперация тепла
Объединенная группа специалистов из Университета Лимерика и Университета Валенсии постаралась найти новые способы реализации концепции рекуперации отработанного тепла. Эта концепция строится на простой мысли – все тепло, вырабатываемое людьми, автомобилями, промышленными машинами и так далее не должно просто улетать в атмосферу. Его можно превращать в экологически чистую энергию. Как именно это можно сделать описывает термоэлектрический эффект: при разнице температур электроны приходят в движение, перетекая с горячей стороны на холодную , и возникает электрический потенциал.
Какую планету мы оставим нашим детям и внукам? Читайте в статье «Жизнь не по средствам»
Кажется – все просто. В чем же подвох? Дело в том, что термоэлектрические материалы производятся из очень неэкологичных кадмия, ртути и свинца. Согласитесь, носить такое устройство, скажем, на руке не очень хочется. Именно эту проблему и решает последняя разработка ученых. Они предлагают сделать устройства для рекуперации тепла из… дерева.
Деревянные генераторы
Вы можете себе представить термоэлектрогенератор, сделанный из дерева? А вот ученые из Университета Лимерика не только представили, но и разработали прототип такого устройства. Они разработали устойчивый метод преобразования отработанного тепла в электричество с использованием изделий из ирландской древесины, в частности лигнина, который является побочным продуктом бумажной промышленности. Исследование показало, что при замачивании в солевом растворе мембраны на основе лигнина могут эффективно преобразовывать в электричество низкотемпературное отходящее тепло (ниже 200 °C). Именно к этому температурному диапазону относится около 66% всего промышленного отходящего тепла. Ну и тепло человеческого тела тоже. Если же на мембрану из лигнина нанести пористый углерод, то такое устройство может стать не только генератором, но и аккумулятором электроэнергии.
