На вигляд нічого особливого, але ця чорна скринька тягне енергію з повітря

У пошуках стійких енергетичних рішень не існує занадто великих або занадто малих ідей, які можна було б розглянути. За останні кілька років ми бачили, як генно-інженерні водорості слугують біопаливом, мобільні телефони використовують енергію радіохвиль і навіть туалети, які перетворюють сечу в електрику.

Інженери з Массачусетського технологічного інституту (MIT) розробили невеликий пристрій, який вловлює енергію від зміни температури повітря. Пристрій, який називається тепловим резонатором, використовує температурні коливання, що відбуваються протягом циклу день-ніч. За словами дослідників, які нещодавно опублікували статтю в журналі Nature Communications, це може стати довгостроковим джерелом живлення для віддалених операційних систем.

“Коливання температури навколишнього середовища є повсюдним і здебільшого невикористаним енергетичним ресурсом, – розповів Digital Trends Антон Коттрілл, аспірант Массачусетського технологічного інституту (MIT) і перший автор дослідження. “Вони оточують нас щодня в різних контекстах, і чудовим прикладом, з яким ми всі дуже добре знайомі, є добовий цикл, денні та нічні зміни температури. Ми продемонстрували оптимізований пристрій, тепловий резонатор, який розроблений спеціально для фіксації певної частоти коливань температури … і перетворення цих коливань в електрику”.

На відміну від сонячних панелей, терморезонатор не потребує прямих сонячних променів, тобто може працювати в тіні. І на відміну від турбін, на пристрій майже не впливають непередбачувані вітрові умови. Він поки що не генерує величезну кількість енергії, але її достатньо, щоб забезпечити безперервне живлення приладів дистанційного зондування Землі в польових умовах. Пристрій також може бути використаний для підтримки більш усталених рішень в галузі “зеленої” енергетики – наприклад, шляхом відведення відпрацьованого тепла від сонячних панелей.

Пристрій працює, використовуючи перевагу так званої “теплової ефективності”, або здатності матеріалу витягувати тепло з навколишнього середовища.

“Тепловий резонатор працює завдяки матеріалам з високою тепловою ефективністю, – сказав Коттрілл, – які дуже ефективно обмінюються теплом з навколишнім середовищем”. Матеріали з високою тепловою ефективністю характеризуються високою теплопровідністю і високою здатністю зберігати тепло”.

Коттрілл і його колеги створили такий матеріал, покривши металеву піну шаром графену, який підвищує її теплопровідність. Потім це було наповнено фазообмінним матеріалом, який переходить між твердим і рідким станом.

Інженери бачать кілька реальних застосувань для свого теплового резонатора, зокрема, як системи живлення для сенсорних пристроїв, встановлених у важкодоступних місцях.

“Чудовим прикладом є бездротовий сенсорний вузол мережі

Source: digitaltrends.com