В журнале Американского химического общества опубликованы результаты исследований нового типа термогенераторов, основанных на полупроводниках из теллурида висмута. Эта разработка была создана в попытке решить давнюю проблему – как извлечь выгоду из горячих выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания, энергия которых обычно теряется. Теперь инженеры и химики смогли адаптировать их для производства электричества. Прототип сумел выработать 40 Вт, однако это явно не является пределом.
Основной трудностью в работе с выхлопом ДВС всегда оставалась конструкция самого двигателя, которая не предусмотрена для установки громоздких или сложных устройств. В противном случае, это приведет к снижению КПД мотора и увеличению стоимости всей системы. Технология термогенерации в этом контексте хороша тем, что в генераторе отсутствуют подвижные части. На самом деле, это горячие и холодные пластины, между которыми из-за температурной разницы происходит движение электронов.
Недостатком термогенератора является необходимость поддерживать одну из частей в холодном состоянии, и она быстро нагревается от контакта с горячими выхлопными газами. Для решения этой проблемы инженеры разработали насадку на выхлопную трубу в форме цилиндра с ребрами, которая выполняет роль радиатора. Он охлаждается за счет движения воздушных потоков, и чем быстрее они движутся — тем эффективнее этот процесс.
Моделирование показало, что такая система может генерировать до 56 Вт энергии для автомобилей и 146 Вт для вертолетов, при их движении со средней крейсерской скоростью. Что касается неподвижных систем, в которых используются ДВС — этот вопрос пока остается открытым. То же самое касается перемещения техники в городских условиях, когда она большую часть времени находится в пробках или маневрирует на малых скоростях.
