توسعه فناوری ژنراتورهای ترموالکتریک با نانوساختارها
به گزارش ستاد ویژه توسعه فناوری نانوی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، ژنراتورهای ترموالکتریک (TEGs) که در حال حاضر انرژی فضاپیماها را تامین می کنند به کمک فناوری نانو می توانند کارایی خودروها را افزایش دهند.
محققان دانشگاه هریوت وات انگلیس حمایت مالی 1.1 میلیون دلاری را از سوی انجمن تحقیقات علوم فیزیکی و مهندسی این کشور دریافت کردند. این حمایت مالی برای دستکاری نانوساختارهای آلیاژی برای افزایش کارایی انرژی در ژنراتورهای تجاری است.
ژنراتورهای ترموالکتریک ابزارهای ارزشمندی برای تولید انرژی با استفاده از اثر سیبک (Seebeck) هستند.در این روش، حرکت الکترون ها از محل داغ به نقطه سرد موجب تولید جریان برق می شود که هیچ نیازی به قطعه در حال حرکت ندارد.
این ژنراتورها با استفاده از مواد سمی و عناصر کمیاب ساخته می شوند به طوری که غایت آرزوی دانشمندان یافتن راهکاری برای جایگزین کردن فلزاتی نظیر نیکل، قلع و تیتانیوم به جای ترکیبات فعلی است.
ژنراتورهای ترموالکتریک زمانی که تفاوت دما میان دو بخش یک سیم رسانا وجود داشته باشد، الکتریسیته تولید می کنند. هدایت الکتریکی رشته سیم ها با ایجاد نانوساختار در آنها کاهش می یابد که این کاهش هدایت الکتریکی موجب افزایش اختلاف دما در دو سوی سیم و در نهایت بهبود کارایی تولید جریان می شود.
جان ویلیم باس از محققان این پروژه می گوید: تاکنون کاربردهای ژنراتورهای ترموالکتریک محدود به کاربردهایی نظیر پیمایشگرهای موجود در سفرهای فضایی بوده است.
این گروه تحقیقاتی معتقد است که می توان روی فناوری خودروسازی تاثیر شگرفی گذاشت به طوری که در بخش خروجی هر ماشین یک ژنراتور ترموالکتریک قرار داد تا کارایی تبدیل انرژی افزایش یابد.
باس معتقد است که با این فناوری می توان در صنایعی نظیر پتروشیمی و نیروگاه های برق، الکتریسیته بیشتری تولید کرد چرا که در این فضاها، دمایی بین 200 تا 600 درجه سانتیگراد تولید می شود.
