Мир постоянно ищет новые и разнообразные источники энергии и постоянно находит интересные варианты. Инженеры Массачусетского технологического института (MIT) нашли новый дешевый источник энергии в виде теплового резонатора.
Что такое тепловой резонатор
Тепловой резонатор использует колебания температуры, возникающие в цикле смены дня и ночи. Казалось бы, с этим конкретным источником нам не придется беспокоиться о том, что он закончится, поскольку мы всегда будем находиться в этом непрерывном цикле, особенно если рассматривать его как источник питания для удаленных операционных систем.
«Колебания температуры окружающей среды — это вездесущий и практически неиспользованный энергетический ресурс»,объяснил аспирант Массачусетского технологического института Антон Коттрилл. Он автор статьи, опубликованной в журнале Nature Communications.
«Они окружают нас каждый день в самых разных контекстах, и прекрасным примером, с которым мы все хорошо знакомы, является суточный цикл, изменения дневной и ночной температуры. Мы продемонстрировали оптимизированное устройство — тепловой резонатор, специально разработанное для фиксации определенной частоты колебаний температуры… и преобразования этих колебаний в электричество».
Это устройство использует преимущества «термической эффузии». Это способность материала получать тепло из окружающей среды.
«Тепловой резонатор обеспечивается материалами с высокой теплопроводностью»,продолжил Коттрилл, «[которые являются] материалами, которые очень эффективно передают тепло окружающей среде. Материалы с высокой теплопроводностью характеризуются высокой теплопроводностью и высокой способностью аккумулировать тепло».
Недостаточно просто дать определение этому источнику энергии. Инженеры создали материал, который будет обладать именно этими характеристиками. Они покрыли металлическую пену слоем графена, чтобы повысить ее теплопроводность. Они наполнили созданный материал материалом с фазовым переходом, который способен переходить из твердого состояния в жидкое.
Применение теплового резонатора
Конечно, это не стало бы событием, если бы эти инженеры не увидели реальные возможности теплового резонатора и не увидели, как он может облегчить нам жизнь.
«Отличным примером является сеть беспроводных сенсорных узлов, которая должна работать постоянно и автономно в течение длительных периодов времени и часто в удаленных местах»,сказал Коттрилл.
В настоящее время в этих сетях широко используются аккумуляторы, но со временем их придется заменять или перезаряжать. Эти сети могут располагаться в труднодоступных местах, однако использование аккумуляторов приводит к тому, что со временем их необходимо заменить.
Применимо ли это в мире технологий?
Подумайте о возможностях, которые это может предложить в мире технологий. Солнечная энергия – это здорово, но она не всегда солнечная. Турбины тоже работают хорошо, но их работа зависит от ветровых условий. Изменения температуры будут продолжаться всегда,
Возможно, вместо этого можно использовать крошечные тепловые резонаторы для питания устройств, в которых разрядка батарей оказывается проблемой. Похоже, что в настоящее время это не обсуждается с тепловыми резонаторами, но это может быть. Если они могут производить калькуляторы с панелями солнечной энергии, смогут ли они производить телефоны с панелями теплового резонатора?
Конечно, есть на что обратить внимание. Что вы думаете? Вы обладаете научным и техническим складом ума и видите реальные возможности теплового резонатора? Дайте нам знать в разделе комментариев ниже.
