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北京快乐8随时随地都可以产生能源麻省理工利用日常温度变化来发电
浏览: 发布日期:2018-02-28

  无论是再生能源还是传统能源,假如要产生电都得借助太阳、风、化石燃料等外力,但麻省理工突破框架,利用无处不在的空气,研发一款依靠温度变化产生电的机器。而有别于以往技术,温度梯度大才可以发电,新型的技术让机器可利用自然的温度变化来产生电能。

  利用温度差来发电并不是件稀奇的事情,透过机器或材料两侧的温度不同产生的电压,让电荷随着热量从温度较高的地方流向另一端,进而产生电能──即是俗称的热电原理,目前其发展已小具规模,用于服装、油漆与烹饪锅,甚至可以用于工厂与发电厂来回收废热,但在这些应用中,温度差异必须非常大。

  而新型的机器名为热共振器(Thermal Resonator),是基于热释电(Pyroelectric)效应,利用外界空气的变化产生电力,麻省理工化学工程教授 Michael Strano 表示,这个机器体现了“从无到有”的概念,只要把机器随意安置在一个地方,像是桌子上,就能在无风无光、什么都没有的地方产生能量。

  Strano 指出,我们一直被不同的温度变化或波动环绕,但由于变化不显著、也不知如何应用,我们一直没有好好的利用空气中的温差,因此这是尚未开发能源。而研究团队利用金属泡沫、石墨烯和十八烷来制作热共振器的材料,而这项组合也是至今效果最好的。

  研究人员先利用铜或镍制成金属泡沫,为了增强其导热性,在泡沫上在涂抹一层石墨烯,最后再注入随着特定温度液化或凝固的相变蜡(像是十八烷),让材料可在固体和液体之间变化。

  简言之,该材料具有非常高的散热性,可以有效地将热量吸收并释放到环境中。研究学生 Anton Cottril 表示,相变材料可以储存热能,而如果相要用热来产生电,石磨烯可以加速传导。

  在机器设计中,设备的一侧会吸收热量,之后再缓慢移动到另一端,而其中温差发电可以透过传统的热电效应来实现。在 16 天的材料测试中,每天的温度差高达 10°C,而该机器也能通电,并产生 350 毫伏的电压和 1.3 毫瓦的功率。

  虽然目前的发电功率相对较小,但足以用于远程感测器或相关设备,且无需担心电池与电量,更重要的是,北京快乐8它不像太阳能与风能会受到外力影响。这也是他的优势之一,当其他发电机组无法运作时,热共振器可以补助其他能源。

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