Высокотемпературное отработанное тепло станет источником экологичной энергии

Производство стекла, цемента, стали и прочие промышленные отрасли выделяют огромное количество высокотемпературного (более 300°C) отработанного тепла. Найти способ эффективно преобразовывать это тепло в электричество, обеспечив новый, экологически чистый источник энергии — такую задачу Калифорнийская энергетическая комиссия (CEC) поставила перед сводной командой учёных Берклиевской национальной лаборатории и Стэнфордского университета, сопроводив её грантом в 2 млн долл.

Взяв за основу свои прежние наработки, калифорнийские инженеры нашли перспективное решение, о чём недавно рассказали в статье, опубликованной журналом Nature Communications.

В предлагаемой ими технологии используются массивы нанопроволоки из пористого кремния со сверхтонкими кристаллитами, что обеспечивает в 18 раз более высокую эффективность преобразования энергии, чем у других высокотемпературных или объемных кремниевых термоэлектрических технологий.

«Использование для разработки термоэлектрических генераторов распространённого и недорогого материала, такого как кремний, увеличит охват рынка, помогая индустрии минимизировать потери энергии», — заявил сотрудник Berkeley Lab, Ви Рэпп (Vi Rapp).

«Поскольку объёмный кремний не обладает хорошими термоэлектрическими свойствами, мы используем кремний в виде нанопроволок — это меняет его физические свойства», — пояснил Рави Прашер (Ravi Prasher), руководитель проекта и научный сотрудник отделения энергетических технологий Berkeley Lab.

Он сказал, что дальнейшими планами предусмотрено масштабирование системы и производство нанопроволоки для тестирования в реальных устройствах.