Установка по перетворенню низько потенційного тепла в електрику

Вчені з Уральського державного технічного університету (Єкатеринбург) під керівництвом професора Сергія Щеклеіна розробили установку, яка може перетворювати низькопотенційне тепло в електрику. Джерелами низько потенційного тепла є вода або пар з невисокою температурою (80-120ºС); для енергетики потрібні більш високі температури - 400-600ºС, вода при температурі близькій до кипіння вважається недостатньо гарячою для виробництва електроенергії.

У свою установку уральські вчені вмонтували спеціальні перетворювачі, в яких мембрана, на яку тисне низькотемпературний пар (близько 100 ° С), може генерувати електричний струм. Це пристрій може знайти застосування на виробництвах, в яких скидаються гарячі стічні води. Низькопотенційне тепло утворюється в автомобілях, тому пристрій перспективно як додатковий до автомобільних акумуляторів джерело живлення.

Принцип дії установки, розробленої вченими з Єкатеринбурга, полягає в використанні парових снарядів, які утворюються в вузьких вертикальних каналах (кипіння рідини в частково заповненою водою трубці супроводжується періодичним утворенням великих міхурів - парових снарядів). Тиск в міхурах на 5-10% вище, ніж у навколишньому середовищі. Енергія цього тиску використовується для отримання електроенергії.

Перетворити надлишковий тиск парового снаряда в електрику вчені пропонують за допомогою електретних приладів. У них варто чутлива мембрана (діафрагма), в якій від деформації під тиском виникає різниця потенціалів до 20 В і протікає електричний струм. Освіта парових снарядів є циклічним процесом, при перетворенні їх енергії в електрику виходить змінний струм, який не відповідає 50 Гц. Тому вчені запропонували перетворювати його в постійний струм, а потім запасати електроенергію за допомогою іоністорів або супер-конденсаторів. Особливість цих джерел енергії в тому, що вони більш гнучкі, ніж акумулятори: вони швидше заряджаються, їм можна задавати режим швидкої розрядки. На відміну від акумуляторів, у яких це знижує термін служби, вони можуть заряджатися за будь-яких токах, єдина умова - не перевищувати максимально допустиме напруження.

ККД пристрою по утилізації низько потенційного тепла розробники оцінюють в 5-6%, робочі напруги в 2-10 В.

Схожі статті