08:32, 9 Ноября 10
Технологии и разработки США
Грядут накопители теплоэнергии
 Солнечный свет, достигающий Земли, сегодня успешно преобразовывается с помощью солнечных батарей в электричество, но тепло всё равно уходит. Джеффри Гроссман из Массачусетского технологического института (США) и его коллеги одержимы идеей аккумулятора, который сможет хранить и выделять тепло солнечных лучей по требованию.
Предыдущие исследования показали, что определённая форма углеводорода фульвалена — дирутения фульвалена (тетракарбонилдирутения) — обладает способностью накапливать солнечное тепло в химическом виде. Под воздействием катализатора дирутений фульвалена может разогреваться до 200 ˚C: этого достаточно для запуска двигателя Стирлинга. Но рутений — редкий и дорогой элемент, непригодный для использования в аккумуляторных батареях. Поэтому группа г-на Гроссмана решила узнать побольше о том, как молекулы хранят и выделяют тепло, пишет "Компьюлента".
В журнале Angewandte Chemie исследователи сообщают о следующем открытии: когда молекулы дирутения фульвалена поглощают солнечный свет, они переходят в более высокое энергетическое состояние, в котором могут оставаться стабильными в течение неопределенно долгого времени. При воздействии катализатора молекулы переключаются обратно в исходное состояние, выделяя тепло. Осталось с помощью компьютерных моделей подыскать экономичную замену. В один прекрасный день этот материал сможет собирать тепло не только солнечное, но и, скажем, автомобильного двигателя.
Группа Джеффри Гроссмана конкурирует с Рэем Боманом, сотрудником Университета Далласа (США), который вместе с коллегами разработал «термоклетку» (thermocell) на основе углеродных нанотрубок. Устройство состоит из двух электродов: один помещён рядом с источником тепла, а другой — ближе к более холодному воздуху. Электроды связаны химической смесью, в которой тепловой градиент вызывает протекание реакций, разгоняющих электроны во внешней цепи. О своих успехах Рэй Боман отчитался в журнале Nano Letters.
Это не единственная попытка использовать термоэлектрические материалы, которые преобразуют разницу температур на поверхности в ток. Но увы: большинство таких устройств основано на редких, дорогих и неустойчивых материалах вроде теллурида висмута, что делает их непригодными для широкого использования. Только сейчас учёные под руководством Пэйдуна Янга из Калифорнийского университета в Беркли (США) придумали, как можно опереться на более дешёвую альтернативу — кремний.
Их термоэлектрическое устройство изготовлено из тонких кремниевых мембран, в которых проделаны наноотверстия. Изменение структуры замедляет прохождение тепла через материал, что облегчает задачу управления тепловыми градиентами через мембрану и позволяет воспользоваться так называемым эффектом Зеебека, при котором напряжение создаётся благодаря градиенту температуры.
Любопытно, что это устройство способно работать и в обратном направлении, то есть «высасывать» тепло при подаче электричества. Его можно использовать для охлаждения, к примеру, компьютеров. Гибкая кремниевая плёнка позволит обернуть собой любую поверхность.
В журнале Nano Letters г-н Янг утверждает, что существующие промышленные технологии уже позволяют производить нужный материал. Полным ходом идёт создание коммерческого прототипа.
Все новости за сегодня (37)
08:54, 18 Декабря 25
 Резиденты ТОР «Приморье» представили импортозамещающие производства по выпуску судов, электрощитового оборудования и подстанций
дальше..
|
 |
08:48, 18 Декабря 25
 В Николаевском районе Хабаровского края действует режим ЧС
дальше..
|
|
08:28, 18 Декабря 25
 В аэропорту Нового Уренгоя установлена инструментальная система посадки самолетов
дальше..
|
|
08:25, 18 Декабря 25
 «КазМунайГаз» использует контроллеры казахстанского производства для управления нефтяными скважинами
дальше..
|
|
08:16, 18 Декабря 25
 «КазТрансОйл» открывает первое представительство в Евросоюзе
дальше..
|
|
07:54, 18 Декабря 25
 «Росатом» и ЛЭТИ обучат будущих инженеров автоматизации на собственной цифровой платформе SCADA-R
дальше..
|
|
07:52, 18 Декабря 25
 «Амурские электрические сети» заботятся о СВОих
дальше..
|
|
07:51, 18 Декабря 25
 Директор Рязанского РДУ Юрий Колесов удостоен почетного звания «Заслуженный энергетик СНГ»
дальше..
|
|
07:44, 18 Декабря 25
 При участии «Росатома» в Мурманской области открылся пилотный класс по роботизации
дальше..
|
|
07:41, 18 Декабря 25
 «Россети» обеспечили дополнительной электроэнергией детский сад в городском округе Серпухов
дальше..
|
|
07:19, 18 Декабря 25
 В Иваново построены газовые сети для подключения двух храмов
дальше..
|
|
07:15, 18 Декабря 25
 Ученые создали эффективный и экономичный состав облегченного цемента для строительства скважин
дальше..
|
|
07:11, 18 Декабря 25
 Россия и Китай укрепляют энергетическое сотрудничество
дальше..
|
|
06:56, 18 Декабря 25
 В России до 2042 года появятся 7 новых ГЭС и 5 ГАЭС общей мощностью 7,5 ГВт
дальше..
|
|
06:53, 18 Декабря 25
 «Мособлэнерго» отремонтировало в Клину более 6 км ЛЭП
дальше..
|
|
06:49, 18 Декабря 25
 В городе Зуевка Кировской области газифицирован храм
дальше..
|
|
06:45, 18 Декабря 25
 В Технической академии «Росатома» завершилась стажировка для иностранных специалистов InteRussia по ядерным технологиям
дальше..
|
|
06:09, 18 Декабря 25
 «Севкавказэнерго» расчистило от поросли более 32 га трасс ЛЭП в Северной Осетии
дальше..
|
|
06:06, 18 Декабря 25
 Нижегородские гидроэнергетики сдали в корпоративный «День донора» 4 литра крови
дальше..
|
|
06:00, 18 Декабря 25
 ЦНИИТМАШ изготовил 3D-принтеры нового поколения для печати металлом
дальше..
|
|
05:50, 18 Декабря 25
 «Газпром гелий сервис» обеспечит СПГ-топливом 255 муниципальных автобусов в Волгоградской области
дальше..
|
|
05:47, 18 Декабря 25
 МЭС Сибири оснастили цифровыми защитами подстанцию 220 кВ «Шерловогорская» в Забайкалье
дальше..
|
|
05:32, 18 Декабря 25
 СГК направила более 20 млн рублей на ремонт котлоагрегата Барабинской ТЭЦ
дальше..
|
|
05:29, 18 Декабря 25
 В Архангельской области подключен к сетям газоснабжения Свято-Иоанно-Богословский женский монастырь
дальше..
|
|
05:23, 18 Декабря 25
 Башкирская генерирующая компания отчиталась о выработке и реализации «зёленых» мегаваттов
дальше..
|
|
05:09, 18 Декабря 25
 Россия и Беларусь внедрили цифровую систему мониторинга запасов устойчивости на межгосударственном сетевом транзите
дальше..
|
|
05:06, 18 Декабря 25
 CDP подтвердил устойчивую климатическую позицию КазМунайГаза
дальше..
|
|
05:02, 18 Декабря 25
 «Чувашэнерго» электрифицировало туристический объект
дальше..
|
|
04:59, 18 Декабря 25
 Около 250 молодых специалистов из 17 стран обсудят будущее энергетики на форуме в Москве
дальше..
|
|
04:51, 18 Декабря 25
 «Росатом» обеспечил инновационным ядерным топливом исследовательский реактор в Узбекистане
дальше..
|
|
04:48, 18 Декабря 25
 «Россети Ленэнерго» установили переключатели-разъединители на воздушной ЛЭП в Ломоносовском районе
дальше..
|
|
04:47, 18 Декабря 25
 «Газпром межрегионгаз Краснодар» пресекает незаконные подключения к газовым сетям
дальше..
|
|
04:43, 18 Декабря 25
 «Сетевая компания» Татарстана внедряет новую систему на базе ИИ для оптимизации строительства
дальше..
|
|
04:39, 18 Декабря 25
 «Россети Новосибирск» обеспечат электроснабжение нового производства косметики
дальше..
|
|
04:19, 18 Декабря 25
 В Тверской области подключены к сетевому газу первые домовладения в деревне Долматово
дальше..
|
|
04:17, 18 Декабря 25
 «Росатом» отмечен Национальной экологической премией имени В.И. Вернадского
дальше..
|
|
04:12, 18 Декабря 25
 В Ростове-на-Дону загорелся танкер в результате атаки БПЛА
дальше..
|
|
|
|
|
|
