Наряду с выхлопными газами, которые являются продуктом сгорания топлива в двигатели, в окружающую нас среду, кроме всего прочего, выбрасывается большое количество энергии. Конечно, не секрет, что человек уже давно задумывался о том, чтобы использовать тепло выхлопного газа для пользы. Но причинами, которые сдерживали научный прогресс – низкий уровень КПД, а также слишком высокая стоимость преобразователей термоэлектрического типа. Вот именно эти факторы сдерживали внедрение технологии подобной рекуперации. Группа исследователей концерна General Motors при содействии ученых Университета Пурду, активно занимаются разработкой нового типа автомобильного термоэлектрического преобразователя. Его использование позволит автомобилю «съедать» свой собственный выхлоп, при этом параллельно преобразовывая его в электрическую энергию. Подобный шаг позволит существенно экономить материальные средства на топливе, а также снизит нагрузку на двигатель гибридного авто.
В начале следующего года исследователи собираются установить образец первого опытного преобразователя термоэлектрического типа на каталитический конвертор выхлопной системы. В этом месте уровень температуры газов максимальный и достигает значения в семьсот градусов Цельсия. Опытный образец представляет собой маленький полупроводниковый чип квадратной формы, площадь которого составляет всего лишь пару квадратных сантиметров.
Однако есть одна проблема, преобразователь термоэлектрического типа будет эффективно работать только в том случае, если на противоположных сторонах будет максимальная температурная разница. А для этих целей необходимо использовать металлы или их сплавы, которые плохо проводят тепло. Вот это и есть главная проблема. Над ее решением ломают головы эксперты General Motors. Они подбирают минералы для состава, получившего странное название скуттерудит. Он представляет сплав железа, арсенида, кобальта и никеля. Конечно, можно было пойти протоптанной дорожкой и взять какой-либо редкоземельный металл. Но их масштабное использование в промышленных целях будет стоить компании слишком больших материальных и технологических затрат.
Если все же ученые смогут создать новый термоэлектрический преобразователь, то подобная технология найдет уйму сфер для применения, не только в автомобилестроении. Станет возможным получать энергию из горячих выбросов различных предприятий и электростанций. Кроме этого, такой преобразователь положит начало разработке совершенно новому виду солнечной батареи, емкость которой будет во много раз превышать показатель нынесуществующих экземпляров.
