Команда исследователей из Массачусетского технологического института (MIT) разработала генератор, способный вырабатывать энергию за счет колебаний температуры в дневное и ночное время. Описание устройства было опубликовано на сайте MIT.
Термоэлектрические генераторы известны достаточно давно, однако разработка инженеров из США, в отличие от существующих устройств, способна вырабатывать энергию за счет разнесенных по времени перепадов температуры. Устройство, которое его создатели называют термическим резонатором, фактически способно получать энергию из воздуха и в перспективе может прийти на замену батарейкам и аккумуляторам.
Суть работы резонатора заключается в том, чтобы запасать тепло, когда температура окружающей среды повышается, а затем использовать его для выработки энергии так же, как это делают существующие термоэлектрогенераторы. Для поглощения тепла в устройстве используется пенометалл (медь или никель), покрытый графеном и заполненный октадеканом (воскоподобный материал, легко переходящий из твердого состояния в жидкое), который предназначен для сохранения тепла. Таким образом, одна сторона устройства постоянно медленно передает тепло его на другую сторону, и этот процесс теплообмена позволяет получать энергию.
Миниатюрный образец материала резонатора, испытанный исследователями, доказал свою эффективность - при перепаде дневной и ночной температур в 10 градусов его мощность составила 1,3 милливатта, что является достаточным для обеспечения энергией простого сенсора или модуля связи.
Ученые рассчитывают повысить эффективность разработки и отмечают, что она может найти множество применений. Например, подобные резонаторы могут заменить источники питания на планетарных роверах. Кроме того, они могут повысить КПД солнечных панелей. Наконец, резонаторы могут использоваться и в местах со своими температурными циклами, включая автомобили, холодильники или целые заводы.