Image
29.7.2019 0 Comments

Nová geotermálna batéria premieňa teplo priamo na elektrinu

Vedci z Tokijského technologického inštitútu a spoločnosti Sanoh Industrial vyvinuli nový typ batériového článku, ktorý dokáže priamo premieňať tepelnú energiu na elektrinu. Väčšina geotermálnych systémov pracuje s vodou ohrievanou horúcimi horninami niekoľko kilometrov pod zemským povrchom. Takéto systémy často potrebujú vysoké teploty nad 180 °C. Japonskí vedci však v novej štúdii, publikovanej v Journal of Materials Chemistry A, tvrdia, že majú lepšiu metódu.

Ich konštrukcia sa skladá zo senzitizovaných tepelných článkov (sensitized thermal cells – STC), ktoré sú schopné vyrábať elektrickú energiu pri teplotách pod 100 °C bez toho, aby potrebovali médium, ako je voda alebo para. STC je batéria pozostávajúca z troch vrstiev materiálu vloženého medzi dve elektródy. Je tu vrstva na prenos elektrónov (electron transport layer – ETM), polovodičová vrstva germánia a vrstva pevného elektrolytu, kde sa prenášajú ióny medi. Batériu treba zakopať do zeme, kde je teplo, potom vyrába elektrinu.

Teplo v zemi excituje elektróny v polovodiči a spôsobuje ich prenos do ETM. Táto vrstva vedie elektróny k jednej z elektród a potom do vonkajšieho elektrického obvodu a napokon k druhej elektróde a do elektrolytu. Tam prebiehajú oxidačné a redukčné reakcie, ktoré prenášajú elektróny s nízkou energiou späť do polovodičovej vrstvy, kde sa cyklus začína znovu. Spočiatku nebolo jasné, ako dlho môže zariadenie STC udržať tento cyklus v chode, ale vedci počas testovania našli odpoveď. Ukázalo sa, že článok môže fungovať prakticky po celý čas, kým je zakopaný v zemi.

„Pri takomto dizajne by sa geotermálna energia, zvyčajne považovaná za podradnú, stala vynikajúcim obnoviteľným zdrojom energie,“ hovorí Sachiko Matsushita, vedúca autorka štúdie. „Netreba sa obávať nebezpečného žiarenia, nie je potrebná drahá ropa, nehrozí ani nestabilita výkonu, typická pre solárnu a veternú energetiku.“

Zdroj: newatlas.com.

Zobrazit Galériu
Autor: Redakcia

Nechajte si posielať prehľad najdôležitejších správ emailom

Mohlo by Vás zaujímať

Výskum

Video: Virálna prehliadka robotov spoločnosti Boston Dynamics

20.11.2019 00:00

Boston Dynamics je jedna z najznámejších robotických spoločností najmä vďaka virálnym videám o svojich robotoch v akcii. Medzi roboty, na ktoré sa zameriava v súčasnosti, patria Spot, Handle a Atlas. ...

Výskum

Nový materiál prelomil rekord v premene tepla na elektrinu

19.11.2019 00:10

Termoelektrické materiály menia teplo na elektrickú energiu. Množstvo energie, ktoré sa dá vygenerovať, sa meria hodnotou označovanou ZT. Doteraz najlepšie termoelektrické materiály mali ZT okolo 2,5 ...

Výskum

Žeby adamantium? Nová lesklá a magnetická forma čistého uhlíka oslňuje svojím potenciálom

14.11.2019 00:15

Vedci hovoria, že „šťastná náhoda“ priniesla novú, stabilnú formu čistého uhlíka vyrobenú z lacných surovín. Podobne ako diamant či grafén má tento materiál mimoriadne fyzikálne vlastnosti. Je tvrdší ...

Žiadne komentáre

Vyhľadávanie

ACER_122019

Najnovšie videá