研究人員開發(fā)出利用物質(zhì)將廢熱轉(zhuǎn)化為清潔電力的發(fā)電機(jī)

人氣：925   發(fā)表時(shí)間：2020-05-28 11:02:21

研究人員開發(fā)出利用物質(zhì)將廢熱轉(zhuǎn)化為清潔電力的發(fā)電機(jī)
德克薩斯大學(xué)達(dá)拉斯分校的研究人員開發(fā)了一種發(fā)電機(jī)原型，該原型使用液態(tài)金屬將來(lái)自電動(dòng)汽車或數(shù)據(jù)中心等來(lái)源的廢熱轉(zhuǎn)化為清潔電力。研究人員在10月的《可持續(xù)能源技術(shù)和評(píng)估》中詳細(xì)介紹了這個(gè)項(xiàng)目。
“熱量是一種豐富的可再生能源，” Erik Jonsson工程與計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院的工程學(xué)杰出主席兼電氣工程學(xué)教授Babak Fahimi博士說(shuō)。“比如在數(shù)據(jù)中心，我們花費(fèi)大量時(shí)間通過(guò)使用冷卻器和空調(diào)來(lái)消除熱量。我們的工作重點(diǎn)是將熱量回收再利用為電能。”
左起：電氣工程博士生Chen Tianyu和Mahshid Khoshlessan，以及工程學(xué)著名教授兼電氣工程學(xué)教授Babak Fahimi博士監(jiān)控著智能變速電動(dòng)機(jī)的性能，該電動(dòng)機(jī)可以無(wú)線地遵循命令。
法希米說(shuō)，數(shù)據(jù)中心，電動(dòng)汽車電池和空調(diào)等電器產(chǎn)生了尚未開發(fā)的潛在能源。從廢熱中收集能量的大多數(shù)努力都集中在產(chǎn)生高溫的制造，精煉廠和鋼廠的熱副產(chǎn)物上。達(dá)拉斯UT計(jì)劃在產(chǎn)生80至115華氏度的低溫?zé)岬哪茉瓷线M(jìn)行歸零，要轉(zhuǎn)化為電能，這更具挑戰(zhàn)性。
研究人員從磁流體動(dòng)力（MHD）發(fā)電機(jī)開始，該設(shè)備通過(guò)流體流過(guò)磁場(chǎng)來(lái)發(fā)電。MHD發(fā)電機(jī)是在1960年代開發(fā)的，但是該技術(shù)尚未得到廣泛使用。
作為UT達(dá)拉斯大學(xué)的一名博士生，Eva Cosoroaba博士提出了一種MHD發(fā)生器，該發(fā)生器使用鎵作為工作流體。鎵在高于約85度的溫度下變成液體，這是收集低溫?zé)嵩吹淖罴训攸c(diǎn)。發(fā)電機(jī)中可以使用任何導(dǎo)電流體，鎵的優(yōu)點(diǎn)是可以更好地導(dǎo)電。
該項(xiàng)目成為她的博士論文，由Fahimi擔(dān)任她的顧問(wèn)。該研究的主要作者Cosoroaba現(xiàn)在是佛蒙特大學(xué)電氣與生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的講師。
法西米說(shuō)：“科索羅阿巴博士證明了我們可以從低溫?zé)嵩粗惺占芰浚⒗眠@些熱來(lái)熔化和保持液態(tài)金屬，從而驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)?！?br />該技術(shù)具有許多潛在的應(yīng)用。例如數(shù)據(jù)中心（存儲(chǔ)用戶通過(guò)云計(jì)算訪問(wèn)的大量信息的計(jì)算機(jī)）會(huì)產(chǎn)生大量廢熱，同時(shí)還會(huì)消耗大量電能。該技術(shù)還可以通過(guò)將汽車電池和廢氣中的熱量轉(zhuǎn)化為電能來(lái)提高電動(dòng)汽車的效率。
UT達(dá)拉斯可再生能源和車輛技術(shù)實(shí)驗(yàn)室的創(chuàng)始負(fù)責(zé)人Fahimi說(shuō)：“電動(dòng)汽車等可再生能源都具有出色的優(yōu)勢(shì)。我們沒有做的一件事就是如何回收利用它們產(chǎn)生的熱量?！?“如果有一種方法可以將這些熱量循環(huán)回電，那將是很棒的。”
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