Крохотное модульное устройство увеличивает эффективность работы транспортных средств
Преимущественная часть энергии, используемая автомобильным и иным транспортом с моторами, расходуется впустую, и дело совсем не в недостаточно проработанной механизме двигательной системы, а во влиянии элементарных законов физики - тепло имеет свойство рассеиваться в атмосфере. Изменить сложившуюся ситуацию, сделав потребление любого источника энергии более экономным, решили ученые из Массачусетского технологического институту (МИТ).
Десять лет тому назад двум ученым исследовательского центра, расположенного в Кембридже, - Гангу Чену (Gang Chen) и Карлу Ричарду Содербергу (Carl Richard Soderberg) удалось существенно повысить способность термоэлектрических материалов к преобразования разницы температур в электричество. Свое открытие в последующем исследователи использовали в разработке современного поколения термоэлектрических приборов, отличающихся высокой рентабельностью производства электрической энергии. Несколько лет упорного труда ушло на то, чтобы максимально повысить эффективность преобразования энергии этими термоэлектрическими устройствами. Уже в 2008 году продуктивность работы приборов конвертирования энергии на основе висмута теллурида сурьмы возросла на 40%.
Получив поддержку инвесторов, Ганг Чен и Карл Ричард Содерберг создали придприятие "GMZ Energy", занимающееся выпуском термоэлектрических генераторов. Основная продукция компании "GMZ Energy" - это небольшие модульные устройства размеров всего в один квадратный дюйм и толщиной в четверть дюйма, главное функциональное предназначение которых состоит в обеспечении процесса конвертирования тепла, выделяемого моторизированными транспортными средствами во время передвижения, в электрическую энергию, и возвращении её в бортовую систему. Экспериментальные исследования подтвердили, что миниатюрные термоэлектрические генераторы, несмотря на всю свою компактность, могут повышать эффективность работы практически любого бензинового или электрического транспорта.
Термоэлектрический генератор Чена начинает вырабатывать электрическую энергию, как только тепловой поток касается верхней части модуля. Электрический заряд возникает в генераторе в результате перемещения электронов от разогретой области модуля к холодной. Так как вибрация негативно отображается на эффективности процесса образования электричества, Ганг Чен постарался практически полностью исключить её влияние на движение электронов, несмотря на то, что работа большей части современных генераторов базируется именно на данном явлении. В результате потери тепловой энергии в генераторах производства "GMZ Energy" существенно сократились, тогда как их производительность возросла по сравнению с сородичами на 30-60%. При площади в 4 см2 устройство генерирования энергии продуцирует 7,2 Вт энергии.
Буквально на днях компания "GMZ Energy" закончила работу над мощным 200-ватным термоэлектрическим генераторов. Перспективный проект полностью был профинансирован Министерством экономики США. Представители американской государственной структуры посчитали очень выгодным использование модульных гераторов энергии в целях экономии топлива машинами американской армии.
